如图所示,一质量为M的木质框架放在水平桌面上,框架上悬挂一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧下端拴接一质量为m的铁球(铁球离框架下端足够远)。用手向下拉一小段距离后释放铁球,铁球便上下做简谐运动,框架保持静止,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.铁球在振动的过程中,速度相同时,弹簧的弹性势能一定相同 |
B.某四分之一个周期内,铁球所受合外力冲量大小可能为零 |
C.铁球从最低点向平衡位置运动的过程中,回复力的功率一直增大 |
D.若弹簧振动过程的振幅可调,且保证木质框架不会离开桌面,则铁球的振幅最大是 |
更新时间:2021/04/19 22:29:04
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【知识点】 弹簧振子运动时能量的转化
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【推荐1】如图所示,一质量为5kg的小球穿过粗糙的竖直杆,轻质弹性绳的左端与小球相连,右端固定在墙上N点,弹性绳跨过固定在M处的光滑小滑轮,O为竖直杆上的一点,O、M、N在同一水平线上,弹性绳的自然长度和间距离相同。小球从O点静止释放,到达最低点P后又继续向上运动,Q为中点。已知O、M间距为4m,O、Q间距为3m,小球与杆间动摩擦因数为0.5,重力加速度,绳中弹力始终遵从胡克定律,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是( )
A.小球从O运动至P的过程中,受到摩擦力逐渐增大 |
B.小球第一次运动至Q点时,速度最大 |
C.弹性绳的劲度系数为10N/m |
D.小球最终可以停在Q点下方的某一位置 |
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【推荐2】如图所示,质量为m的物体放在弹簧上,在竖直方向上做简谐运动,当振幅为A时,物体对弹簧的最大压力是物重的1.9倍,则下列说法正确的是( )
A.物体对弹簧的最小压力为0.1mg |
B.若在物体运动到最低点时加上一质量为0.1m的物体,随弹簧一起振动(不分离),则振动的振幅将增大 |
C.物体在振动过程中机械能守恒 |
D.要使物体在振动过程中不离开弹簧,则振幅不能超过 |
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【推荐3】如图所示,固定斜面的倾角为30°,一劲度系数为k的轻质弹簧,下端固定在斜面底端,上端与质量为m的小球甲相连,弹簧与斜面平行。一条不可伸长的轻绳绕过斜面顶端的轻质定滑轮,一端连接小球甲,另一端连接一轻质挂钩。开始时各段绳子都处于伸直状态,小球甲静止在A点。现在挂钩上挂一质量也为m的小球乙,并从静止释放小球乙,当弹簧第一次恢复原长时小球甲运动到B点,一段时间后,小球甲到达最高点C。不计一切摩擦,弹簧始终在弹性限度内,甲不会和定滑轮相碰,乙不会和地面相碰,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.BC=2AB |
B.小球甲从A点第一次运动到C点,所用时间为 |
C.小球甲从A点运动到C点的过程中,最大速度为 |
D.小球甲从A点运动到C点,弹簧弹性势能的变化量为 |
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