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一个在竖直方向振动的弹簧振子,其周期为T.当振子由平衡位置O向上运动时,处在与平衡位置O在同一水平线上的另一小球恰以某速度v0开始竖直上抛.求当v0多大时,振子和小球由振动的平衡位置再次同时向下运动?
)(n=0,1,2,…)
由于简谐运动的周期性,造成多解,由题意可知,振子由平衡位置向上运动到由平衡位置向下运动经历的时间为t1=nT+ (n=0,1,2,…),竖直上抛的小球从抛出到回到平衡位置(抛出点)经历的时间也为t1,根据竖直上抛运动的对称性可得,小球上升的时间为t2=由匀变速运动公式vt=v0-gt,vt=0得
v0=gt2=g· (n=0,1,2,…).
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1 s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波(如左下图)。求:

(1)若从波传到平衡位置在x=1m处的M质点时开始计时,那么经过的时间等于多少时,平衡位置在x= 4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?在图中准确画出当时弹性绳上的波形。
(2)从绳的左端点开始做简谐运动起,当它通过的总路程为88cm时,求N质点振动通过的总路程和波传播的距离各为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,弹簧下端挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,则物体在振动过程中
A.物体在最低点时的弹力大小应为2mg
B.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
C.弹簧的最大弹性势能等于2mgA
D.物体的最大动能应等于mgA

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

水平弹簧振子做简谐运动经过A点时,加速度的大小是2m/s2,方向指向B点;当它经过B点时,加速度的大小是3m/s2,方向指向A点,平衡位置为O点,下面有关A、B两点的位置关系正确的是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一列沿+x方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到x=6m处,如图所示,已知波速v=10m/s,则图中P点开始振动的方向沿      (选填“+y”或“-y”)方向, 该点的振动方程为y=              cm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量分别为mA=2  kg和mB=3  kg的A?B两物块,用劲度系数为k的轻弹簧相连后竖直放在水平面上,今用大小为F=45  N的力把物块A向下压而使之处于静止,突然撤去压力,则(    )
A.物块B有可能离开水平面
B.物块B不可能离开水平面
C.只要k足够小,物块B就可能离开水平面
D.只要k足够大,物块B就可能离开水平面

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一列沿x轴传播的简谐波,波速为4m/s,某时刻的波形图象如图所示.此时x=8m处的质点具有正向最大速度,则再过4.5s
A.x=4m处质点具有正向最大加速度
B.x=2m处质点具有负向最大速度
C.x=0处质点一定有负向最大加速度
D.x=6m处质点通过的路程为20cm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一平台沿竖直方向作简谐运动,一物体置于振动平台上随台一起运动(二者始终不脱离,一起在竖直方向做简谐运动).下列说法正确的是:
A.当平台运动到最高点时,物体对平台压力最小
B.当平台向下运动经过平衡位置时所受物体压力小于平台向上运动过平衡位置时所受物体压力
C.当振动平台运动到最低点时物体对平台压力最大
D.平台所受最大压力可能大于物体重力的2倍

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于简谐运动和波的说法正确的是(   )
A.简谐运动的平衡位置一定是物体所受合外力为零的位置。
B.横波在介质中的传播速度由波源本身的性质决定。
C.“闻其声而不见其人”说明:声音能发生衍射现象,光不能发生衍射现象。
D.当声波从空气进入水中时,声波的频率不变,波长变长。

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