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如图所示,光滑轨道的半径为2m,C点为圆心正下方的点,AB两点与C点相距分别为6cm与2cm,ab两小球分别从AB两点由静止同时释放,则两小球相碰的位置是(  )

A.C点                             D.C点右侧

C.C点左侧                         D.不能确定


A

解析:由于半径远大于运动的弧长,小球都做简谐运动,类似于单摆。因为在同一地点,周期只与半径有关,与运动的弧长无关,故两球同时到达C点,故选项A正确。


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一物体沿x轴做简谐运动,振幅为8cm,频率为0.5Hz,在t=0时,位移是4cm,且向x轴负方向运动。

(1)试写出用正弦函数表示的振动方程。

(2)10s内通过的路程是多少?

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如图是单摆振动时摆球位移随时间变化的图象(取重力加速度g=π2m/s2)。

(1)求单摆的摆长l

(2)估算单摆偏离竖直方向的最大角度(单位用弧度表示)。

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一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时,曲杆给弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便做简谐运动,振动图线如图乙所示。当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时,砝码的振动图象如图丙所示。

若用T0表示弹簧振子的固有周期,T表示驱动力的周期,Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅,则(  )

A.由图线可知T0=4s

B.由图线可知T0=8s

C.当T在4s附近时,Y显著增大,当T比4s小得多或大得多时,Y很小

D.当T在8s附近时,Y显著增大,当T比8s小得多或大得多时,Y很小

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某桥梁的固有频率为7.5 Hz,有大量军队齐步过桥,军人每跨一步距离为0.8 m。当行走速度为________m/s时,会对桥的安全造成威胁。

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如图所示,虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象,已知甲、乙两个振子质量相等,则(  )

A.甲、乙两振子的振幅分别为2cm、1cm

B.甲、乙两个振子的相位差总为π

C.前2秒内甲乙两振子的加速度均为正值

D.第2秒末甲的速度最大,乙的加速度最大

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如图所示为一弹簧振子的振动图象,试完成以下问题:

(1)写出该振子简谐运动的表达式。

(2)在第2 s末到第3 s末这段时间内,弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的?

(3)该振子在前100 s的总位移是多少?路程是多少?

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如图所示为一弹簧振子的振动图象,试完成以下问题:

(1)写出该振子简谐运动的表达式。

(2)在第2 s末到第3 s末这段时间内,弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的?

(3)该振子在前100 s的总位移是多少?路程是多少?

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如图是一列沿x正向传播的简谐横波在传播方向上相距3m的两质点PQ的振动图象,其实线是P点的振动图象,虚线是Q点的振动图象,若P质点离波源比Q质点近,则该波的最大波长是多少?若Q质点离波源比P点近,则该波的最大波长又是多少?

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