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题型: 单选题
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单选题

如图所示,一弹簧振子在B、C间做简谐运动,O为平衡位置,BC间距离为10cm,从B到C运动一次的时间为1s,则(  )

A振动周期为2s,振幅为5cm

B从B到C振子作了一次全振动

C经过两次全振动,振子通过的路程是20cm

D振子从B点开始,3s内的位移是30cm

正确答案

A

解析

解:A、由题,振子从B到C运动一次的时间为半个周期,则周期为T=2s;B(或C)到O的距离等于振幅,则振幅A=5cm.故A正确.

    B、从B到C振子通过的路程是两个振幅,运动了半个周期,振子运动是半个全振动.故B错误.

    C、经过两次全振动,振子通过的路程是S=8A=40cm.故C错误.

    D、由图分析可知,振子从B点开始,经过3s时间到达位置O,3s内的位移是5cm.故D错误.

故选A

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题型: 单选题
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单选题

弹簧振子做简谐运动时,当振子经过同一位置时不一定相等的物理量是(  )

A回复力

B加速度

C动能

D速度

正确答案

D

解析

解:振子位移是指振子离开平衡位置的位移,从平衡位置指向振子所在的位置,通过同一位置,位移总是相同,回复力相同,加速度相同.速率相同,所以动能相同,但速度有两种方向,可能不同.

故选:D

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题型: 多选题
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多选题

做简谐运动的物体,当物体的位移为负值时,下面说法正确的是(  )

A速度一定为正值,加速度一定为负值

B速度一定为负值,加速度一定为正值

C速度不一定为正值,加速度一定为正值

D速度不一定为负值,加速度一定为正值

正确答案

C,D

解析

解:当振子的位移为负值时,由简谐运动的特征a=-知,加速度一定为正值,而速度方向有两种可能,不一定为正值,也不一定为负值,故AB错误,CD正确.

故选:CD

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题型: 单选题
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单选题

做简谐运动的单摆摆到平衡位置时,下列说法正确的是(  )

A摆球所受的合力为零

B摆球的速度为零

C摆球的回复力为零

D摆球的位移最大

正确答案

C

解析

解:A、C、在平衡位置,回复力为0,合力提供向心力,不为0,故A错误,C正确;

B、在平衡位置速度最大,故B错误;

D、在平衡位置位移为零,最小,故D错误;

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,一质量为M的箱子B底部固定一根竖直放置劲度系数为k的弹簧,弹簧上端连接一质量为m的物体C,先将C物体下压一段距离释放,刚释放时弹簧形变量为△x,释放后的运动过程中B物体未离开地面,以下说法正确的是(  )

AM质量一定大于m

BC将做振幅为△x的简谐振动

CC运动过程中机械能守恒

D若C振动周期为T,从释放开始,以竖直向下为正方向,箱子对地面的压力(M+m)g+k(△x-)cost

正确答案

D

解析

解:A、由题,B始终没有离开地面,则弹簧对B的最大拉力是Mg,与物体A的质量没有必然的关系,所以不能判断出M质量一定大于m.故A错误;

B、物体C放上之后静止时:设弹簧的压缩量为x0

对物体C,有:mg=kx0

当物体C从静止向下压缩△x后释放,物体C就以原来的静止位置为中心上下做简谐运动,振幅A=△x-x0.故B错误;

C、当物体C运动的过程中,除重力做功外,还由弹簧对A做功,所以C运动的过程中机械能不守恒.故C错误;

D、若C振动周期为T,则C振动的角频率:

C从最低点开始振动,选取向下为正方向,则C的振动方程为:

当物体C运动到位移为x时,设地面对框架B的支持力大小为F,

对框架B,有:F=Mg+k(x+x0)=(M+m)g+kx=(M+m)g+k(△x-)cost.

所以,由牛顿第三定律得知框架B对地面的压力大小为(M+m)g+k(△x-)cost.故D正确.

故选:D

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