【題目】如圖所示,一個質(zhì)量m1kg的小球裝在輕質(zhì)彈簧的一端,彈簧的另一端固定,該彈簧的勁度系數(shù)k100N/m,小球穿在光滑桿上,能夠自由滑動。不加任何外力作用時,小球靜止在O點位置,F(xiàn)將小球向右拉至A點,然后由靜止釋放,小球?qū)⒆龊喼C運動,B點是小球向左運動的最遠距離。其中OA10cm,小球運動到A點時彈簧的彈性勢能為1J,不計其他阻力。求:

1)小球在B點的位移大小和加速度大小;

2)小球在振動過程中的最大速度大小。

【答案】1)小球在B點的位移大小為0.1m,加速度大小10 m/s2;(2)小球在振動過程中的最大速度大小為m/s。

【解析】

1)因為振子在做簡諧振動,A、B兩點關(guān)于O點對稱。

振子在B點的位移:xOBOA10 cm0.1m

B點受力分析可得:FBkxma

解得 a10 m/s2

2)振子在O點合力為0,因此在O點速度最大。簡諧運動過程中機械能守恒,由A運動到O的過程中,彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能

可得:

解得:vm/s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子光譜的兩條譜線如圖所示,圖中給出了譜線對應(yīng)的波長,已知普朗克常量h=6.63×1034Js,氫原子能級符合規(guī)律En=eVn是正整數(shù)),金屬Na的極限頻率為5.531014Hz,則( 。

A.Hβ對應(yīng)光子的能量約為13.6eV

B.按玻爾原子模型,與Hα譜線對應(yīng)的躍遷是從n=3能級到n=2能級

C.根據(jù)玻爾原子理論,電子的軌道量子化的,電子在軌道上繞核轉(zhuǎn)動時不會產(chǎn)生電磁輻射

D.Hα先經(jīng)過凸透鏡匯聚后,照射金屬Na時間足夠長,則金屬Na一定能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的四張圖中,AB、BC 均為輕質(zhì)桿,各圖中桿的 A、C 端都通過鉸鏈與墻連 接,兩桿都在 B 處由鉸鏈相連接。下列說法正確的是(

A.圖中的 AB 桿可以用與之等長的輕繩代替的有(1)、(2)(4)

B.圖中的 AB 桿可以用與之等長的輕繩代替的有(1)、(3)、(4)

C.圖中的 BC 桿可以用與之等長的輕繩代替的有(2)

D.圖中的 BC 桿可以用與之等長的輕繩代替的有(3)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,質(zhì)量為2kg的小球放在光滑的水平面上,在界線MN的左側(cè)始終受到水平恒力F1作用,在MN的右側(cè)除受F1外還受到與F1在同一直線上的水平恒力F2的作用。小球從A點由靜止開始運動,運動的v﹣t圖象如圖(b)所示,由圖可知,下列說法正確的是(  )

A. t0t2.5s的過程中,F1F2的沖量大小相等

B. t0t5s的過程中,小球的動量變化為0

C. t0t4s的過程中,小球的動量變化為0

D. t0t4s的過程中,F1的沖量大于F2的沖量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組通過下圖實驗裝置來驗證動量守恒定律。A是固定在光滑水平桌面上的光滑斜槽。斜槽末端與水平桌面平行,B是氣墊導(dǎo)軌,C是光電門,D是帶由小孔的滑塊(孔內(nèi)粘有膠帶,小球進入小孔即粘在膠帶上),滑塊上方有一個很窄的擋光片。實驗前將斜槽固定在水平桌面上,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的高度,使滑塊小孔下方與斜槽末端在同一高度處,同時調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,多次改變小球釋放高度h,得到擋光片每次通過光電門的時間t,做出h圖象,已測出小球質(zhì)量為m、滑塊總質(zhì)量為M、擋光片寬度為d、重力加速度為g,小球由斜面進入水平面時沒有機械能損失。

1)若測得某次擋光片通過光電門的時間為t1,則可知此次滑塊通過光電門的速度為v1_____。

2)只要滿足關(guān)系式h_____(用題中所給的物理量來表示),就可以說明碰撞過程動量守恒。

3)如果實驗中做出的圖象是一條過原點的_____(填寫“傾斜直線”或“拋物線”)同樣可以驗證動量守恒。

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【題目】如圖所示為甲、乙兩物體運動的x-t圖像,則下列說法正確的是(

A. 甲物體做曲線運動

B. t1時間內(nèi)甲的路程大于乙的路程

C. t1時間內(nèi)兩物體平均速度相等

D. 相遇時,甲的速度大于乙的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(改編)一個單擺,如果擺球的質(zhì)量增加為原來的4倍,擺球經(jīng)過平衡位置時的速度減為原來的,則單擺的(

A.頻率不變,振幅不變B.頻率不變,振幅改變

C.頻率改變,振幅不變D.頻率改變,振幅改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時靜止.現(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F0,垂直于桿方向施加豎直向上的力F,且F的大小始終與小球的速度成正比,即F(圖中未標出).已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ,已知小球運動過程中未從桿上脫落,且F0μmg.下列說法正確的是( 。

A. 小球先做加速度減小的加速運動,后做加速度增大的減速運動直到靜止

B. 小球先做加速度增大的加速運動,后做加速度減小的加速運動,直到最后做勻速運動

C. 小球的最大加速度為

D. 恒力F0的最大功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列圖中,圖1為三種射線在磁場中的軌跡圖,圖2為電磁爐示意圖,圖3L為電阻極小的自感線圖,A、B、C為三個相同的燈泡,圖4為核反應(yīng)堆示意圖。下列說法正確的是(  )

A.1β射線的電性為負,是原子核外的電子

B.2中鍋體中的渦流是由恒定磁場產(chǎn)生的

C.3S合后,燈泡B、C先亮而A后亮

D.4中核反應(yīng)堆的鍋棒作用是為了調(diào)節(jié)中子數(shù)目,以控制反應(yīng)速度

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