时间:2019-06-23 22:50:22
1、选择题 如图所示,一底端有挡板的斜面体固定在水平面上,其斜面光滑,倾角为θ.一个劲度系数为k的轻弹簧下端固定在挡板上,上端与物块A连接在一起,物块B紧挨着物块A静止在斜面上.某时刻将B迅速移开,A将在斜面上做简谐运动.已知物块A、B的质量分别为mA、mB,若取沿斜面向上为正方向,移开B的时刻为计时起点,则A的振动位移随时间变化的图象是:( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:移开物体B后,物块A开始做简谐运动,取沿斜面向上为正方向,故t=0时刻位移为负的最大值;
木块B对木块A的压力大小等于其重力的下滑分量,即mBgssinθ,而木块A受力平衡,合力为零;撤去木块B瞬间,除B对A的压力外,其余力不变,故木块A受到的合力变为mBgsinθ,即恢复力为mBgsinθ,沿斜面向上,与平衡位置间距等于为A=mBgsinθk;
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 某同学设计了一个测物体质量的装置,如图11-2-13所示,其中P是光滑水平面,k是轻质弹簧的劲度系数,A是质量为M的带夹子的标准质量金属块,Q是待测物体,已知该装置的弹簧振子做简谐振动的周期为,其中,m是振子的质量,k是与弹簧的劲度系数有关的常数,当只有A物体振动时,测得其振动周期为T1,将待测物体Q固定在A上后振动周期为T2,则待测物体的质量为多少?这种装置比天平优越之处是什么?
图11-2-13
参考答案:(1)
(2)可在完全失重状态下使用
本题解析:本题是一个信息题,考查弹簧振子的周期公式在生产、生活中的具体应用.
(1)由题意知:?①
设物体Q质量为m,则?②
解①②得.
(2)由于天平在完全失重状态下无法测量物体的质量,而此装置可以在完全失重状态下测量物体的质量.
本题难度:简单
3、选择题 质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.质点振动频率是4 Hz
B.第4 s末质点的速度是零
C.在10 s内质点经过的路程是20 cm
D.在t=1 s和t=3 s两时刻,质点位移大小相等、方向相同
参考答案:C
本题解析:由图知,周期为4s,同频率为0.25Hz,A错误;第4 s末质点处于平衡位置,速度最大,B错误;10 s内质点运动了,则质点经过的路程为
,C正确;t=1 s和t=3 s两时刻,质点的位移大小相等,方向相反,D错误。
本题难度:一般
4、实验题 甲、乙两弹簧振子质量相等,其振动图象如图11-1-7所示,则它们振动的机械能大小关系是E甲_________E乙(填“>”“=”或“<”);振动频率的大小关系是f甲_________f乙;在0—4 s内,甲的加速度为正向最大的时刻是____________,乙的速度为正向最大的时刻是____________.
图11-1-7
参考答案:> < 3 s 1 s、3 s
本题解析:想象甲、乙两弹簧振子沿x轴振动,O为其平衡位置,则联系图象可知,甲的振幅大于乙的振幅,故有E甲>E乙;甲的周期大于乙的周期,故有f甲<f乙.
联系甲弹簧振子在第一周期内沿x轴的振动情形可知,在3 s时刻,甲正在负向极端位置,弹簧伸长且最大,故此刻有最大的正向加来源:91考试网 91eXAm.org速度.
当物体通过平衡位置时速度最大,联系乙弹簧振子沿x轴振动的前两个全振动的情景,由图象知乙在1 s、3 s末两个时刻沿x轴正向通过平衡位置,故这两时刻有正向最大速度.
本题难度:简单
5、选择题 下列关于简谐振动和简谐波的说法,正确的是
[? ]
A.介质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等
B.介质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等
C.波的传播方向一定和介质中质点振动的方向一致
D.横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:简单