- 简谐运动的回复力和能量
- 共25题
物理小组用自己设计的位移传感器来探究滑块的简谐运动,其工作原理如图(a)所示,滑块M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的滑片P一起平移,利用示波器获得的U—t图像可以反映滑块M的位移x的变化情况。已知电源电动势为E,内阻不计,滑动变阻器的滑片从A端滑到B端的总长为L,滑块位于O点时滑片P恰与AB的中点接触。滑块M以O为平衡位置做简谐运动(取向右为正方向),振幅为。若U随时间t的变化关系如图(b)所示,则在图示0—t1时间内,下列说法正确的是
如图所示,质量为\倾角为
的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为
,斜面顶端与劲度系数为
、自然长度为的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为
的物块。压缩弹簧使其长度为
时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为
。
(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;
(2)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(3)求弹簧的最大伸长量;
(4)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?
如图所示,在平面xOy内有一沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为3.0m/s,频率为2.5Hz,A、B两点位于x轴上,相距0.90m。分别以A、B为平衡位置的两个质元在振动过程中,取A点的质元位于波峰时为t=0,对于B点的质元来说( )
如图所示,一条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点。今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点( )
(1) 如图所示,实线为空气和水的分界面,一束蓝光从空气中的A点沿AO1方向(Ol点在分界面上,图中Ol点和入射光线都未画出)射向水中,折射后通过水中的B点。图中O点为A、B连线与分界面的交点。下列说法正确的是
A,Ol点在O点的右侧
B,蓝光从空气中射入水中时,速度变小
C,若沿AOl方向射向水中的是—束紫光,则折射光线有可能通过B点正下方的C点
D,若沿AOl方向射向水中的是—束红光,则折射光线有可能通过B点正上方的D点
E,若蓝光沿AO方向射向水中,则折射光线有可能通过B点正上方的D点
(2)如图所示,质量为M=0.5kg的框架B放在水平地面上。劲度系数为k=100N/m的轻弹簧竖直放在框架B中,轻弹簧的上端和质量为m=0.2kg的物体C连在一起。轻弹簧的下端连在框架B的底部。物体C在轻弹簧的上方静止不动。现将物体C竖直向下缓慢压下一段距离x=0.03m后释放,物体C就在框架B中上下做简谐运动。在运动过程中,框架B始终不离开地面,物体C始终不碰撞框架B的顶部。已知重力加速度大小为g=10m/s2。试求:当物体C运动到最低点时,物体C的加速度大小和此时物体B对地面的压力大小。
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