11．下列說法正確的是（　　）
A．在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比
B．彈簧振子做簡諧振動時，振動系統(tǒng)的勢能與動能之和保持不變
C．在同一地點，當擺長不變時，擺球質(zhì)量越大，單擺做簡諧振動的周期越小
D．系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動時，系統(tǒng)振動的頻率等于周期性驅(qū)動力的頻率
E．已知彈簧振子初始時刻的位置及其振動周期，就可知振子在任意時刻運動速度的方向

分析 根據(jù)單擺的周期公式分析周期與擺長的關(guān)系．彈簧振子做簡諧振動時，系統(tǒng)的機械能守恒．單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)．受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率．根據(jù)時間與周期的關(guān)系，結(jié)合彈簧振子初始時刻的振動方向才可確定彈簧振子在任意時刻運動速度的方向．

解答 解：A、根據(jù)單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，得T2=$\frac{4{π}^{2}}{g}$L．在同一地點，g一定，則知T2與L成正比，即單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比．故A正確．
B、彈簧振子做簡諧振動時，振動系統(tǒng)的機械能守恒，即振動系統(tǒng)的勢能與動能之和保持不變．故B正確．
C、根據(jù)單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，知單擺做簡諧振動的周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，故C錯誤．
D、系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動時，系統(tǒng)振動的頻率等于周期性驅(qū)動力的頻率，與固有頻率無關(guān)，故D正確．
E、振動質(zhì)點在同一位置振動方向有兩種，所以已知彈簧振子初始時刻的位置，不知道初始時刻振子的振動方向，根據(jù)振動周期，不能知道振子在任意時刻運動速度的方向．
故選：ABD

點評 解決本題的關(guān)鍵要掌握單擺周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，知道單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)，明確受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與固有頻率無關(guān)．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．為驗證“拉力做功與物體動能改變的關(guān)系”，某同學(xué)到實驗室找到下列器材：長木板（一端帶定滑輪）、電磁打點計時器、質(zhì)量為200g的小車、質(zhì)量分別為10g、30g和50g的鉤碼、細線、學(xué)生電源（有“直流”和“交流”檔）．該同學(xué)進行下列操作：
A．組裝實驗裝置，如圖a所示
B．將質(zhì)量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車
C．選用50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上
D．釋放小車，接通打點計時器的電源，打出一條紙帶
E．在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中選出一條點跡清晰的紙帶，如圖b所示
F．進行數(shù)據(jù)采集與處理

請你完成下列問題：
（1）進行實驗時，學(xué)生電源應(yīng)選擇用交流檔（選填“直流”或“交流”）．
（2）該同學(xué)將紙帶上打的第一個點標為“0”，且認為打“0”時小車的速度為零，其后依次標出計數(shù)點1、2、3、4、5、6（相鄰兩個計數(shù)點間還有四個點未畫），各計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，如圖b所示．該同學(xué)測量出計數(shù)點0到計數(shù)點3、4、5的距離，并標在圖b上．則在打計數(shù)點4時，小車的速度大小為0.58_m/s；如果將鉤碼的重力在數(shù)值上當作小車所受的拉力，則在打計數(shù)點0到4的過程中，拉力對小車做的功為0.059J，小車的動能增量為0.034J．（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（3）由（2）中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，該同學(xué)并沒有能夠得到“拉力對物體做的功等于物體動能增量”的結(jié)論，且對其他的點（如2、3、5點）進行計算的結(jié)果與“4”計數(shù)點相似．你認為產(chǎn)生這種實驗結(jié)果的主要原因有（寫出兩條即可）：
①小車的質(zhì)量不滿足遠大于鉤碼質(zhì)量；
②沒有平衡摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．某同學(xué)用如圖1所示的裝置驗證機械能守恒定律．一根細線系住鋼球，懸掛著鐵架臺上，鋼球靜止于A點，光電門固定在A的正下方．在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條．將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時間t時由計時器測出，取v=$\fracp9px1nb{t}$作為鋼球經(jīng)過A點時的速度．記錄鋼球每次下落的高度h和計時器示數(shù)t，計算并比較鋼球在釋放點和A點之間的勢能變化大小△Ep與動能變化大小△Ek，就能驗證機械能是否守恒．

（1）△Ep=mgh計算鋼球重力勢能變化的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測量釋放時的鋼球球心到B之間的豎直距離．
（A）鋼球在A點時的頂端
（B）鋼球在A點時的球心
（C）鋼球在A點時的底端
（2）用△Ek=$\frac{1}{2}$mv2計算鋼球動能變化的大小，用刻度尺測量遮光條寬度，示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為1.50cm．某次測量中，計時器的示數(shù)為0.0100s，則鋼球的速度為v=1.50m/s．
（3）下表為該同學(xué)的實驗結(jié)果：
△Ep（×10-2J）4.8929.78614.6919.5929.38
△Ek（×10-2J）5.0410.115.120.029.8
他發(fā)現(xiàn)表中的△Ep與△Ek之間存在差異，認為這是由于空氣阻力造成的．你是否同意他的觀點？請說明理由．
（4）請你提出一條減小上述差異的改進建議．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．在地面上方某一點將一小球以一定的初速度沿水平方向拋出，不計空氣阻力，則小球在隨后的運動中（　　）
A．速度和加速度的方向都在不斷變化
B．速度與加速度方向之間的夾角一直減小
C．在相等的時間間隔內(nèi)，速率的改變量相等
D．在相等的時間間隔內(nèi)，動能的改變量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

6．某同學(xué)利用圖（a）所示的實驗裝置探究物塊速度隨時間的變化．物塊放在桌面上，細繩的一端與物塊相連，另一端跨過滑輪掛上鉤碼．打點計時器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50Hz．紙帶穿過打點計時器連接在物塊上．啟動打點計時器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運動．打點計時器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點間有4個點未畫出）．

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認為物塊的運動為勻加速運動．回答下列問題：
（1）在打點計時器打出B點時，物塊的速度大小為0.56m/s．在打出D點時，物塊的速度大小為0.96m/s；（保留兩位有效數(shù)字）
（2）物塊的加速度大小為2.0m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．質(zhì)譜儀是一種研究帶電粒子的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示．粒子源S產(chǎn)生的帶正電的粒子首先經(jīng)M、N兩帶電金屬板間的勻強電場加速，然后沿直線從縫隙O垂直于磁場方向進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在磁場中經(jīng)過半個圓周打在照相底片上的P點．已知M、N兩板問的距離為d，電場強度為E．設(shè)帶正電的粒子進入電場時的速度、所受重力及粒子間的相互作用均可忽略．
（1）若粒子源產(chǎn)生的帶正電的粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，求這些帶電粒子離開電場時的速度大��；
（2）若粒子源產(chǎn)生的帶正電的粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，其打在照相底片上的P點與縫隙O的距離為y，請推導(dǎo)y與m的關(guān)系式；
（3）若粒子源S產(chǎn)生的帶正電的粒子電荷量相同而質(zhì)量不同，這些帶電粒子經(jīng)過電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)后，將打在照相底片上的不同點．現(xiàn)要使這些點的間距盡量大一些，請寫出至少兩項可行的措施．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．如圖甲，質(zhì)量為0.5kg的物體在水平粗糙的地面上受到一水平外力作用而運動．外力F做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙中①，物體克服摩擦力f做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙中②．前3m運動過程中物體的加速度大小為6m/s2．x=12m時，物體速度大小為$2\sqrt{3}$m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．已知火星半徑是地球半徑的$\frac{1}{2}$，質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{9}$，自轉(zhuǎn)周期也基本相同．地球表面重力加速度是g，若某運動員在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自轉(zhuǎn)影響的條件下，下述分析正確的是（　�。�
A．火星表面的重力加速度是$\frac{4}{9}$g
B．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的$\frac{1}{3}$倍
C．運動員以相同的初速度在火星上起跳時，可跳的最大高度是$\frac{4}{9}$h
D．火星的同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑的 $\root{3}{\frac{1}{9}}$ 倍

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運行高度低于甲的運行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道．以下判斷正確的是（　　）
A．甲在運行時的速度小于第一宇宙速度
B．乙在運行時的速度大于第一宇宙速度
C．甲在運行時能經(jīng)過北極的正上方
D．甲在運行時只能在赤道的正上方

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同步練習冊答案