- 简谐运动的回复力和能量
- 共867题
如图所示.一弹簧振子做简谐振动,设向右方向为正,O为平衡位置,则( )
正确答案
解析
解:振子的位移是振子偏离平衡位置的位移,由题可知向右方向为正方向.
A、振子从A→O运动时,振子位于平衡位置的左侧,则位移为负值.而振子正在向右运动,所以速度为正值,故A错误;
B、振子从O→B运动时,振子位于平衡位置的右侧,则位移为正值.而振子正在向右运动,所以速度为正值,加速度为负值,故B正确;
C、振子从B→O运动时,振子位于平衡位置的右侧,则位移为正值.而振子正在向左运动,所以速度为负值,故C错误;
D、振子从O→A运动时,振子位于平衡位置的左侧,则位移为负值,所以加速度为正值,故D错误;
故选:B.
如图甲所示为以O点为平衡位置,在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在t=0.2s时,弹簧振子的位移为正向最大,由a=-,知加速度为负向最大,故A错误.
B、在t=0.1s与t=0.3s两个时刻,弹簧振子的位移相同,说明弹簧振子在同一位置,故B正确.
C、从t=0到t=0.2s时间内,弹簧振子的位移增大,加速度增加,速度减小,所以弹簧振子做加速度增加的减速运动.故C正确.
D、在t=0.6s时,弹簧振子的位移最大,速度最小,由机械能守恒知,弹簧振子有最大的弹性势能,故D错误.
故选:BC.
如图所示,用绝缘细丝线悬吊着的金属小环在匀强磁场中做简谐运动,则( )
正确答案
解析
解:A、B、小环在运动的过程中,只有重力做功,根据动能定理得,每次经过平衡位置时,动能相同,但速度的方向不同,所以速度不同.故A正确,B错误.
C、当小环向右通过平衡位置时,根据牛顿第二定律有:
T1-mg=m;
当小环向左通过平衡位置时,根据牛顿第二定律有:
T2-mg=m;
所以向左通过平衡位置时的拉力等于向右通过平衡位置时的拉力.故C正确.
D、加磁场与不加磁场,小环的速度大小一样,故周期不变,故D正确;
故选:ACD.
在水平方向上振动的弹簧振子如图所示,受力情况是( )
正确答案
解析
解:在水平方向上振动的弹簧振子受到重力、支持力和弹簧的弹力,回复力是弹簧弹力,分析受力情况时不能重复分析.
故选:A.
汽车在一条起伏不平的路上行驶,路上各处凸起处相隔距离都大约是21m,如果汽车的固有周期是3s,那么汽车以______m/s的速度行驶,车身的起伏振动最激烈.为避免共振现象的产生,要使固有频率与驱动力频率相差越______越好.
正确答案
7
大
解析
解:由题,路面上凸起处相隔的距离是s=21m,如果汽车的固有周期是3s,则汽车在3s内走完21m,汽车速度为v=m/s,当车身产生共振,振动得最激烈.为避免共振现象的产生,要使固有频率与驱动力频率相差越大越好.
故答案为:7,大
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