16.如圖所示的彈簧振子做簡諧運(yùn)動時(shí),下列說法正確的是( 。
A.振子在振動過程中,速度相同時(shí),彈簧的長度一定相同
B.振子在向平衡位置運(yùn)動的過程中,彈簧的彈力始終做負(fù)功
C.振子在振動過程中,系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒
D.振子在振動過程中,經(jīng)過半個(gè)周期,彈簧的彈力做功一定為0

分析 彈簧振子是一個(gè)不考慮摩擦阻力,不考慮彈簧的質(zhì)量,不考慮振子的大小和形狀的理想化的物理模型.在簡諧振動的過程中,振子的運(yùn)動具有周期性與對稱性;結(jié)合力的方向與運(yùn)動的方向之間的關(guān)系判斷做功(或結(jié)合動能的變化).

解答 解:A、振子在振動過程中,根據(jù)運(yùn)動的對稱性與周期性可知,速度相同時(shí),彈簧的形變量是相等的,彈簧的長度不一定相同.故A錯(cuò)誤;
B、振子在向平衡位置運(yùn)動的過程中,振子的動能逐漸,彈簧的彈力始終做正功.故B錯(cuò)誤;
C、振子在振動過程中,若在水平方向上,則只有彈簧的彈力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒.故C正確;
D、根據(jù)振子做簡諧振動的周期性可知,在振動過程中,經(jīng)過半個(gè)周期,振子一定到達(dá)距離平衡位置對稱的位置上,所以彈簧的形變量相等,則彈簧的彈力做功一定為0.故D正確.
故選:CD

點(diǎn)評 該題結(jié)合振子振動的周期性與對稱性考查彈簧振子的運(yùn)動規(guī)律,解答的關(guān)鍵是熟悉其速度、加速度、位移、回復(fù)力以及動能、勢能的變化規(guī)律,基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.人類每年消耗的能量換算成石油,約為50億噸,一個(gè)人維持生存所必需的食品的熱量是每天1.26×107J(3000千卡)左右,若世界總?cè)丝跒?0億,試估算人類活動所需要的能量是人類生存所必需的能量的多少倍?(燃燒1g石油得到的熱量大約是4.2×104J)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.某同學(xué)做“探究做功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),如圖所示,圖中小車在一條橡皮筋的作用下彈出,沿木板滑行,這時(shí),橡皮筋對小車做的功為W.當(dāng)用2條,3條…相同的橡皮筋實(shí)驗(yàn)時(shí),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致.每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出.
(1)實(shí)驗(yàn)中小車會受到阻力,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力,需要在左(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板.
(2)若粗糙的木板水平,小車在橡皮筋的作用下,當(dāng)小車速度最大時(shí),關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置可能是B
A.橡皮筋處于原長狀態(tài)                B.橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C.小車在兩個(gè)鐵釘連線處               D.小車已過兩個(gè)鐵釘連線處.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.如圖所示,某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“橡皮筋的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形,這時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放.每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的穩(wěn)定速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出.

(1)除了圖中的已給出的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的器材有刻度尺;(填“秒表”、“天平”或“刻度尺”)
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動,應(yīng)采取的措施是將長木板的一端墊高平衡小車所受摩擦力;
(3)下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表,請通過計(jì)算填寫表格中帶有▲的數(shù)據(jù);
物理量
數(shù)據(jù)
次數(shù)
橡皮筋做的功10個(gè)均勻間隔的距離S(m)10個(gè)間隔的時(shí)間T(s)小車獲得的速度v(m/s)小車速度的平方v2(m/s)2
1W0.2000.21.0
22W0.2800.21.4
33W0.3400.2
40.4000.2
50.4500.2
(4)從理論上講,橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系應(yīng)是Wn∝v2(填“v”或“v2”),請你根據(jù)表中測定的數(shù)據(jù)自已定義坐標(biāo)軸,通過計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)在答題卷的方格紙中作出相應(yīng)的圖象來驗(yàn)證理論的正確性.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.下列說法正確的是( 。
A.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象,玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象
B.在電磁波接收過程中,使聲音信號或圖象信號從高頻電磁波中還原出來的過程叫調(diào)制
C.如果做振動的質(zhì)點(diǎn)所受的合外力總是指向平衡位置,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動就是簡諧運(yùn)動
D.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則干涉條紋間距變寬
E.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源、觀察者間的相對運(yùn)動沒有關(guān)系

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.在勻強(qiáng)磁場中,一個(gè)靜止的原子核由于放出一個(gè)粒子而得到一張“8”字徑跡的照片,經(jīng)測定,“8”字形的兩個(gè)半徑之比是44:1,則由此可知( 。
A.放出的是粒子αB.放出的是粒子β
C.原來這個(gè)原子核的核電荷數(shù)為88D.原來這個(gè)原子核的核電荷數(shù)為90

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.關(guān)于光的波粒二象性和物質(zhì)波的理解,正確的是( 。
A.單個(gè)光子只有粒子性,光子的相互作用產(chǎn)生波動性
B.光在傳播時(shí)是波,而與物質(zhì)相互作用時(shí)就變成粒子
C.利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn),證實(shí)了電子的波動性
D.速度相等的電子和質(zhì)子,電子的物質(zhì)波波長小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖甲、乙、丙是生活中三種不同的背包方式,為了研究方便,假設(shè)備包者身體均呈豎直,因而可認(rèn)為每條背包帶均在豎直面內(nèi).甲中背包帶對人的肩部的作用力設(shè)為F1:乙中的背包帶與豎直方向的夾角為θ(如圖乙),其背包帶對人肩部的作用力均為F2:丙中的兩跟備包帶與豎直方向的夾角均為θ(如圖丙),其每根背包帶對人肩部的作用力均為F3.若三種情況所背的包完全相同,不考慮背包跟人體間的摩檫,則關(guān)F1、F2、F3大小的下列關(guān)系正確的是(  )
A.F1>F2B.F2>F3C.F1>F3D.F2=F3

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)處于完全失重狀態(tài),物體對支持面幾乎沒有壓力,所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量,假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(圖中O為光滑的小孔)來間接測量物體的質(zhì)量:給待測物體一個(gè)初速度,使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動,設(shè)航天器中還有刻度尺、秒表等基本測量工具.
(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì),原因是物體與接觸面間的幾乎沒有壓力,摩擦力幾乎為零.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量的物理量是彈簧秤的示數(shù)F,圓周運(yùn)動的半徑r,物體做圓周運(yùn)動的周期T.
(3)待測質(zhì)量的表達(dá)式為m=$\frac{F{T}^{2}}{4{π}^{2}r}$.

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同步練習(xí)冊答案