劲度系数为k的轻弹簧上端固定一只质量为m的小球,向下压小球后从静止释放,小球开始做简谐运动。该过程小球的最大加速度是2.8g(g为重力加速度)。求:
(1)简谐运动的振幅大小A;
(2)当小球运动到最低点时,小球对弹簧弹力F的大小和方向;
(3)若弹簧原长为L,则振动过程中弹簧的最大长度L′是多少。
(1)简谐运动的振幅大小A;
(2)当小球运动到最低点时,小球对弹簧弹力F的大小和方向;
(3)若弹簧原长为L,则振动过程中弹簧的最大长度L′是多少。
13-14高三上·北京·期中 查看更多[5]
更新时间:2016-12-08 08:42:03
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,一轻质弹簧的下端固定在倾角为α的光滑斜面底部,弹簧上端拴接一质量为m的物块A。现将另一质量为3m的物块B轻轻放在A的右侧,直至系统达到平衡状态。某时刻突然将物块B取走,则物块A立即沿斜面向上运动,且在以后的运动中斜面体始终处于静止状态。已知弹簧的劲度系数为k且弹簧始终在弹性限度内,当地的重力加速度为g,空气阻力忽略不计。
(1)求物块A在运动过程中的最大加速度大小;
(2)选物块A的平衡位置为坐标原点,沿斜面向上为正方向建立坐标轴,用x表示物块A相对于平衡位置的位移,证明物块A做简谐运动;
(3)求弹簧的最大伸长量。
(1)求物块A在运动过程中的最大加速度大小;
(2)选物块A的平衡位置为坐标原点,沿斜面向上为正方向建立坐标轴,用x表示物块A相对于平衡位置的位移,证明物块A做简谐运动;
(3)求弹簧的最大伸长量。
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,一劲度系数为100N/m的弹簧上端固定在天花板上,下端连接一质量为0.1kg的重物(可看作为质点),将重物向下拉动一段距离让其以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动,B、C两点相距4cm,P点为OB的中点。重物从B点到第二次经过O点,所用的时间为0.9s,若重物经过B点时开始计时,取向上为正方向。求:
(1)该重物做简谐运动的振动方程;
(2)从t=0时刻开始到重物第二次经过P点的时间
;
(3)重物处于P点时弹簧的形变量和回复力大小。
(1)该重物做简谐运动的振动方程;
(2)从t=0时刻开始到重物第二次经过P点的时间
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(3)重物处于P点时弹簧的形变量和回复力大小。
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,一小球在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,一束水平方向的平行光照在小球上,在竖直平面上生成了小球的投影,投影以
为中心、在A、B间往复运动。已知小球做匀速圆周运动的半径为R,角速度为
。
a.求出小球投影的振幅A和周期T:
b.取
点为平衡位置,竖直向上为正方向,小球运动到P点开始计时,求出小球投影的位移x随时间t变化的关系式;并由此说明小球投影的运动规律。
c.在图(甲)和(乙)所示的坐标系中分别画出小球从P点开始计时运动一周的过程中其投影的v-t图像和a-t图像。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12fe32dfbd66709875c5b9f79c9496da.png)
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a.求出小球投影的振幅A和周期T:
b.取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12fe32dfbd66709875c5b9f79c9496da.png)
c.在图(甲)和(乙)所示的坐标系中分别画出小球从P点开始计时运动一周的过程中其投影的v-t图像和a-t图像。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/17/ac8c4fe4-1357-45e0-bb30-05e37a37d510.png?resizew=609)
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】简谐运动是一种常见且重要的运动形式。它是质量为
的物体在受到形如
的回复力作用下,物体的位移
与时间
遵循
变化规律的运动,其中角频率
为常数,
为振幅,
为周期)。弹簧振子的运动就是其典型代表。如图所示,一竖直光滑的管内有—劲度系数为
的轻弹簧,弹簧下端固定于地面,上端与一质量为
的小球A相连,小球A静止时所在位置为
。另一质量为
的小球B从距A为
的
点由静止开始下落,与A发生瞬间碰撞后一起开始向下运动。两球均可视为质点,在运动过程中,弹簧的形变在弹性限度内,当其形变量为
时,弹性势能为
。已知
,重力加速度为
。求:
(1)B与A碰撞后瞬间一起向下运动的速度;
(2)小球A被碰后向下运动离
点的最大距离
(3)a.请判断两小球一起向下运动的过程,是否是简谐运动,并说明理由。
b.小球
从
点开始向下运动到第一次返回
点所用的时间
。
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(1)B与A碰撞后瞬间一起向下运动的速度;
(2)小球A被碰后向下运动离
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(3)a.请判断两小球一起向下运动的过程,是否是简谐运动,并说明理由。
b.小球
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