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做简谐运动的物体(弹簧振子),其质量为m,最大速率为v,则?( )
A.从某时刻起,在半个周期内,合外力做的功一定为0?
B.从某时刻起,在半个周期的时间内,合外力做的功可能是0到mv2之间的某一个值
C.从某时刻算起,在半个周期内,合外力的冲量一定为0?
D.从某时刻算起,在半个周期的时间内,合外力的冲量可能是2mv与0之间的某一个值
【答案】分析:振子做简谐运动,在半个周期时间内,振子速率不变,根据动能定理研究合外力做的功.从某时刻算起,若振子从平衡位置开始,在半个周期内,振子的动量变化最大,为2mv.若振子从最大位移处开始,在半个周期内,振子的动量变化最小,为零.根据动量定理分析合外力的冲量.
解答:解:A、B振子做简谐运动,在半个周期时间内,振子的速率不变,根据动能定理得知合外力做的功一定为0.故A正确,B错误.
   C、D从某时刻算起,若振子从平衡位置开始,在半个周期内,振子的动量变化最大,为2mv.若振子从最大位移处开始,在半个周期内,振子的动量变化最小,为零.根据动量定理分析得知,在半个周期的时间内,合外力的冲量是2mv与0之间的某一个值.故C错误,D正确.
故选AD
点评:本题根据动能定理和动量定理分析简谐运动中合力功与合力的冲量,是一种常见题型,有一定的难度.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡位置上方h高处),从此时刻开始的半个周期内(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

做简谐运动的物体(弹簧振子),其质量为m,最大速率为v,则?(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

做简谐运动的物体(弹簧振子),其质量为m,最大速率为v,则

①从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功一定为0  ②从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功可能是0到mv2之间的某一个值  ③从某时刻算起,在半个周期内,弹力的冲量一定为0  ④从某时刻算起,在半个周期内,弹力的冲量可能是2mv与0之间的某一个值

以上结论正确的是(    )

A.①④              B.②④              C.①③               D.②③

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科目:高中物理 来源:甘肃模拟 题型:多选题

做简谐运动的物体(弹簧振子),其质量为m,最大速率为v,则?(  )
A.从某时刻起,在半个周期内,合外力做的功一定为0?
B.从某时刻起,在半个周期的时间内,合外力做的功可能是0到
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2
mv2之间的某一个值
C.从某时刻算起,在半个周期内,合外力的冲量一定为0?
D.从某时刻算起,在半个周期的时间内,合外力的冲量可能是2mv与0之间的某一个值

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