精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,竖直悬挂的轻弹簧下端系着AB两球,其质量mA=0.1kgmB=0.5kg。静止时弹簧伸长15cm,若剪断AB间的细线,则

(1)证明A球做简谐运动;

(2)A球做简谐运动时的振幅为多少?

【答案】(1)见解析;(2)12.5cm

【解析】

(1)剪断AB间的细线后,设A球位于平衡位置时弹簧的伸长量为x0,则有

取向下为正方向,A球运动在平衡位置下方x处,受力如图

此时弹簧的弹力大小

A球所受合力为

A球所受合力与其偏离平衡位置的位移大小成正比,方向相反,说明A球的运动是简谐运动。

(2) 由两球静止时的力平衡条件,有

得弹簧的劲度系数为

剪断AB间细线后,A球静止悬挂时的弹簧的伸长量为

弹簧下端的这个位置就是A球振动中的平衡位置。

悬挂B球后又剪断细线,相当于用手把A球下拉后又突然释放,刚剪断细线时弹簧比静止悬挂A球多伸长的长度就是振幅,即

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为的气缸用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞质量为,在活塞连杆上施加一沿斜面向上的力F,整个装置静止在倾角为的光滑斜面上,已知气缸横截面积为S,大气压强为,则连杆上施加力F的大小为________;若撤去F,气缸连同活塞自由下滑,活塞相对气缸静止时,气缸内气体体积与原来体积之比为___________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组用如图所示的实验装置测当地的重力加速度,图中AB是两个光电门,钢球自由下落过程中,先后通过光电门AB,钢球通过光电门A时与光电门相连的光电计时器开始计时,通过光电门B时就停止计时,得到钢球从A运动到B所用的时间t,用刻度尺测出AB间的高度h,保持钢球下落的位置不变,光电门B的位置不变,改变光电门A的位置,重复前面的实验,测出多组ht的值.

(1)根据测得的多组ht的值,算出每组的,作出图象,则图象应是图中的__________.

A. B. C. D.

(2)图线在纵轴上的截距表示______________,要求出重力加速度,必须求出图线的______________,若求出的图线的这个量用k表示,则当地的重力加速度为___________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量为m=0.5 kg、长L=1 m的平板车B静止在光滑水平面上,某时刻质量M=l kg的物体A(视为质点)以v0=4 m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力。已知AB之间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g10 m/s2。试求:

(1)如果要使A不至于从B上滑落,拉力F大小应满足的条件;

(2)若F=5 N,物体A在平板车上运动时相对平板车滑行的最大距离。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一小球从某高处A点自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,小球从B点开始压缩弹簧,到达最低点C,然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是

A.小球到达B点时速度最大

B.小球速度最大时的位置在BC之间

C.小球从B点下落到C点的过程中,加速度先减小后增大

D.小球从A点下落到C点的过程中,先做匀加速运动后做匀减速运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,那么该消防队员(

A.下滑过程中的最大速度为8m/sB.加速与减速过程的时间之比为21

C.加速与减速过程中平均速度之比为11D.减速过程的加速度大小为4m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一导热良好的汽缸内用活塞封住一定量的气体(不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦),用一弹簧连接活塞,将整个汽缸悬挂在天花板上。弹簧长度为L,活塞距地面的高度为h,汽缸底部距地面的高度为H,活塞内气体压强为p,体积为V,下列说法正确的是(

A.当外界温度升高(大气压不变)时,L变大、H减小、p变大、V变大

B.当外界温度升高(大气压不变)时,h减小、H变大、p变大、V减小

C.当外界大气压变小(温度不变)时,h不变、H减小、p减小、V变大

D.当外界大气压变小(温度不变)时,L不变、H变大、p减小、V不变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为一列简谐横波在t0时刻的波形图,已知波速为0.2m/s,以下说法正确的是

A.波源的振动周期为0.6s

B.经过0.1s,质点a通过的路程为10cm

C.经过0.1s,波沿传播方向前进2cm

D.若质点a比质点b先回到平衡位置,则波沿x轴负方向传播

E.若该波沿x轴正方向传播,在t0时刻c点的运动方向沿y轴正方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图所示。则可判断出

A. 甲光的频率大于乙光的频率

B. 乙光的波长大于丙光的波长

C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率

D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能

查看答案和解析>>

同步练习册答案