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1 简答题 · 20 分

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)?

1 多选题 · 6 分

位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动,A刚好完成一次全振动时,在介质中形成的简谐横波的波形如图所示,B是沿波传播方向上介质的一个质点,则

A波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向

B此后周期内回复力对波源A一直做负功

C经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长

D在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零

1 单选题 · 2 分

一质点作简谐振动的图像如图所示,则该质点

A在0至0.01s内,速度与加速度反向

B在0.01s至0.02s内,速度与回复力同向

C在0.025s时刻,速度与加速度均为正值

D在0.04s时刻,速度最大,回复力最大

1 单选题 · 2 分

弹簧振子在做简谐振动时,若某一过程中振子的速率在减小,则此时振子的 

A速度与位移方向必定相反

B加速度与速度方向可能相同

C位移的大小一定在增加

D回复力的数值可能在减小

1 单选题 · 6 分

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

A滑块M的速度为正方向且不断增大

B滑块M的速度为负方向且不断减小

C滑块M的加速度为正方向且不断增大

D滑块M的加速度为负方向且不断减小

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