时间:2019-06-23 22:50:22
1、填空题 水平放置的弹簧振子，质量为0.2kg，当它做简谐运动时，运动到平衡位置左侧2cm处时，受到的回复力是4N，那么当它运动到平衡位置右侧4cm处时，它的加速度大小为______m/s2，方向______．
参考答案：水平放置的弹簧振子受到合力充当回复力，大小满足F=-kx
规定向右为正，代入数据，有：4=-k?（-0.02）
解得：k=200N/m
当它运动到平衡位置右侧4cm处时，回复力为：F′=-kx′=-200×0.04=-8N
根据牛顿第二定律，有
F′=ma′
解得? a′=-40m/s2
即加速度的大小为40m/s2，方向为水平向左；
故答案为：40m/s2，水平向左．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 (1)蜘蛛虽有8只眼睛，但视力很差，完全靠感觉来捕食和生活，它的腿能敏捷地感觉到丝网的振动，当丝网的振动频率为f＝200 Hz左右时，网的振幅最大．对于落在网上的昆虫，当其翅膀振动的频率为________ Hz左右时，蜘蛛能立即捕捉到它．
(2)如果该丝网共振时的最大振幅为0.5 cm，试定性画出其共振曲线．
参考答案：(1)200 (2)见解析图
本题解析：(1)当驱动力的频率等于物体的固有频率时物体发生共振，物体的振幅最大，故昆虫翅膀的振动频率应为200 Hz左右．
(2)共振曲线如图所示．
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，在水平地面上有一段光滑圆弧形槽，弧的半径是R，所对圆心角小于10°，现在圆弧的右侧边缘M处放一个小球A，使其由静止下滑，则
（1）若在MN圆弧上存在两点P、Q，且P、Q关于O对称，且已测得球A由P直达Q所需时间为△t，则球由Q至N的最短时间为多少？
（2）若在圆弧的最低点O的正上方h处由静止释放小球B，让其自由下落，同时A球从圆弧右侧由静止释放，欲使A、B两球在圆弧最低点O处相遇，则B球下落的高度h是多少？
参考答案：（1）A做简谐运动
? T=2π
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 （ 2010·天津·4）一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（?）
A．A=1m f=5HZ
B．A="0." 5m f=5HZ
C．A=1m f="2.5" HZ
D．A=0.5m f="2.5" HZ
参考答案：D
本题解析：
分析：由波动图象的最大值直接读出振幅．由波从M传到N的时间和距离求出波速．由波速公式求出频率。
解答：
由图，A=0.5m，λ=4m
经0.6s，N点开始振动得
波速v=（11-5）/0.6m/s=10m/s，
所以频率f= v/λ=10/4Hz=2.5Hz，故D正确。
故选D。
点评：由波动图象可直接读出振幅、波长及各个质点的速度方向、加速度方向及速度和加速度大小变化情况。
本题难度：简单
5、选择题 一列简谐横波以v=2m/s的速度沿x轴负方向传播，右图是t=0时刻的波形图，下列描述某质点振动的图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：由波动图象可知，该波的波长λ=4m，则周期T=λv=2s；
A、因振动图象的周期与波动周期相等，而A中的周期为4s，故A错误；
B、由波动图可知，2质点0时刻处于平衡位置且向上运动，故振动图象应从0点向上去，故B错误；
C、4质点此时处于平衡位置向下运动，故C正确；
D、振动图象的周期为4s，故D错误；
故选C．
本题解析：
本题难度：一般