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20.如图所示,轻质弹簧下端挂重为30N的物体A,弹簧伸长了3cm,再挂重为20N的物体B时又伸长了2cm,若将连接A和B的连线剪断,使A在竖直面内振动时,下面结论正确的是(  )
A.振幅是2 cmB.振幅是3 cm
C.最大回复力为30 ND.最大回复力为50 N

分析 先研究AB两物体,由平衡关系要得出劲度系数;刚剪断细线时物体的加速度最大,此处相当于是物体A到达简谐运动的振幅处,回复力最大.

解答 解:A、B、弹簧下端挂重为30N的物体A而处于平衡状态时,相对于弹簧振子A的平衡位置;
刚剪断细线时物体的加速度最大,此处相当于是物体A到达简谐运动的振幅处,故振幅为2cm,故A正确,B错误;
C、D、轻质弹簧下挂重为30N的物体A,伸长了3cm,再挂上重为20N的物体B时又伸长了2cm;
若将连接A、B两物体的细绳烧断,物体A将做简谐运动,烧断瞬间,合力充当回复力;
由于细线烧断前是平衡,烧断后先对A的拉力减小了20N,而弹力不变,故合力为20N,故最大回复力为20N,故C错误,D错误;
故选:A

点评 解决简谐运动的题目应注意找出平衡位置,找出了平衡位置即能确定振幅及最大加速度.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.在光滑水平面上,有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用,在第1s内物体保持静止状态.若力F1与F2随时间的变化关系如图所示,则物体(  )
A.在第2 s内物体做加速度逐渐减小的加速运动
B.在第3 s内物体做加速度逐渐增大的加速运动
C.在第4 s内物体做加速度逐渐增大的加速运动
D.在第5 s末速度为零

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.两小球自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知?(  )
A.在时刻t2以及时刻t3两小球速度相同
B.在时刻t2到时刻t3间,上小球的平均速度与下小球速度相同
C.在时刻t2和时刻t3两小球位置相同
D.上排记录的小球做匀加速运动,下排记录的小球做匀速运动

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.两个完全相同的条形磁铁,放在平板AB上,磁铁的N、S极如图所示,开始时平板及磁铁皆处于水平位置,且静止不动.
a.现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触),并使之停在A″B″处,结果发现两个条形磁铁吸在了一起.
b.如果将AB从原来位置突然竖直向下平移,并使之停在位置A′B′处,结果发现两条形磁铁也吸在了一起,请回答下列问题:
(1)开始时两磁铁静止不动的原因是磁铁所受的吸引力小于最大静摩擦力;左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向左.
(2)在a过程中磁铁开始滑动时,平板正在向上做减速(填“加速”或“减速”)
(3)在b过程中磁铁开始滑动时,平板正在向下做加速(填“加速”或“减速”)
(4)若平板AB突然向右加速,则左端的磁铁将会做什么运动?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图所示,某固定斜面倾角为30°,斜面足够长,顶上有一定滑轮,跨过定滑轮的细绳两端分别与物体A、B连接,A质量为M=4kg,B质量为m=1kg.开始时,将B按在地上不动,然后放开手,让A沿斜面E滑而B上升,所有摩擦忽略不计.当A沿斜面下滑x1=5m后.细绳突然断了.(设B不与定滑轮相碰,g=10m/s2
(1)细线未断时,A、B的加速度大小a;
(2)细线未断时.绳子的拉力T;
(3)细绳断时,A、B的速度VA、VB
(4)细绳断后,A与B的加速度a1和a2
(5)物块B上升的最大高度H.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图所示,一长木板放置在水平地面上,一根轻弹簧右端固定在长木板上,左端连接一个质量为m的小物块,小物块可以在木板上无摩擦滑动.现在用手固定长木板,把小物块向左移动,弹簧的形变量为x1;然后,同时释放小物块和木板,木板在水平地面上滑动,小物块在木板上滑动;经过一段时间后,长木板达到静止状态,小物块在长木板上继续往复运动.长木板静止后,弹簧的最大形变量为x2.已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f.当弹簧的形变量为x时,弹性势能${E_P}=\frac{1}{2}k{x^2}$,式中k为弹簧的劲度系数.由上述信息可以判断(  )
A.整个过程中小物块的速度可以达到$\sqrt{\frac{k}{m}{x_1}}$
B.整个过程中木板在地面上运动的路程为$\frac{k}{2f}(x_1^2-x_2^2)$
C.长木板静止后,木板所受的静摩擦力的大小不变
D.若将长木板改放在光滑地面上,重复上述操作,则运动过程中物块和木板的速度会同时为零

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.如图所示,A、B两物体用轻杆连接,在粗糙的固定斜面上一起沿斜面加速下滑,己知A、B的质量分别为ml、m2,A、B与斜面间的滑动摩擦因数分别为μ1、μ2,则下列说法正确的有(  )
A.无论μ1、μ2的大小关系如何,杆均向下拉A物体
B.无论ml、m2的大小关系如何,杆均向上推A物体
C.若μ12,则B物体受到三个力作用
D.若μ1<μ2,则A物体受到杆向下的拉力

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.甲、乙两物体同时从同一位置出发沿同一直线运动,它们的v-t图象如图所示,则下列判断不正确的是(  )
A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动
B.两物体两次相遇的时刻分别是1s末和4s末
C.乙在前2s内做匀加速直线运动,2s后做匀减速直线运动
D.第2s末乙物体的运动方向改变

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.一个以初速度v0沿直线运动的物体,t 秒末速度为vt,如图所示,则关于t 秒内物体运动的平均速度$\overline v$和加速度a 说法中错误的是(  )
A.$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+{v}_{t}}{2}$B.$\overline{v}$<$\frac{{v}_{0}+{v}_{t}}{2}$
C.a 恒定D.a 随时间逐渐减小

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