- 简谐运动的回复力和能量
- 共867题
当摆角很小时(<5°),单摆的振动是简谐运动,此时单摆振动的回复力是( )
正确答案
解析
解:摆球的回复力不是所受重力和摆线作用于摆球的拉力的合力,也不是所受重力和沿圆弧运动时的向心力的合力,也不是摆球的拉力沿水平方向的分力,而是摆球所受重力沿圆弧切线方向的分力.
故选:D.
(多选题)一简谐振动的振动方程为:x=3sin(5πt+),式中位移x的单位是cm,则( )
正确答案
解析
解:A、根据简谐运动的表达式为x=3sin(5πt+),知振幅为3cm,圆频率ω=5πrad/s,则频率为f=
=2.5Hz,初相为
,故A、B正确,C错误.
D、将t=1s代入振动方程得,x=3sin()=-
.故D错误.
故选:AB.
如图所示的弹簧振子在A、B之间做简谐运动,O为平衡位置,则( )
正确答案
解析
解:A、振子在从O向A运动的过程,是从平衡位置向最大位移运动的过程,所以位移变大.故A错误;
B、振子从A向O运动时,是向着平衡位置移动,位移变小,加速度变小,速度增大.故B正确;
C、振子从O向B运动时,是从平衡位置向最大位移运动的过程,所以位移变大,弹簧的弹力在增大,所以加速度增大.故C错误;
D、振子从B向O运动时,向着平衡位置移动,位移变小,弹簧的弹力在减小,回复力减小.故D错误.
故选:B
如图所示,两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上,已知甲的质量大于乙的质量.当细线突然断开后,两物块都开始做简谐运动,在运动过程中( )
正确答案
解析
解:A、B、线未断开前,两根弹簧伸长的长度相同,离开平衡位置的最大距离相同,即振幅一定相同.故A错误,B也错误;
C、D、当线断开的瞬间,弹簧的弹性势能相同,到达平衡后,甲乙的最大动能相同,由于甲的质量大于乙的质量,由Ek=mv2知道,甲的最大速度一定小于乙的最大速度.故C正确,D错误.
故选:C.
(2016春•宜宾校级月考)如图所示,弹簧振子B上放一个物块A,在A与B一起做简谐运动的过程中,下列关于A受力的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:物块A受到重力、支持力和摩擦力的作用.重力和支持力二力平衡,摩擦力提供A做简谐运动所需的回复力,由F=-kx知,摩擦力随时间变化其大小和方向都变化,故D正确.
故选:D
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