组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 机械振动与机械波 > 机械振动 > 简谐运动 > 简谐运动的定义和描述 > 简谐运动的振幅、周期、频率
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:372 题号:3254630
一个竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的圆柱体带动一个T型支架在竖直方向振动,T型架下面系着一个弹簧和小球组成的系统,圆盘以不同的周期匀速转动时,测得小球振动的振幅与圆盘转动频率如图所示,当圆盘的频率为0.4Hz时,小球振动的周期是______s;当圆盘停止转动后,小球自由振动时,它的振动频率是______Hz。

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实验题 | 适中 (0.65)
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【推荐1】某滑板运动场地为一圆弧形滑道,其示意图如图所示,某同学用一辆滑板车和手机估测滑道的半径R(滑板车的长度远小于滑道的轨道半径),当地的重力加速度大小为g

(1)在实验中,需要测量的物理量有_______
A.滑板车的质量m
B.圆弧形滑道的长度s
C.找出滑道的最低点O,把滑板车从O点移开一小段距离至P点,由静止释放,用手机测出它完成n次往返运动的时间t
(2)若将滑板车的运动视为简谐运动,则该轨道的半径_______(用已知和测量的物理量符号表示)。
2023-12-02更新 | 214次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】如图甲所示,在光滑的斜面上有一滑块,一劲度系数为k的轻弹簧上端与滑块相连,下端与斜面上的固定挡板连接,在弹簧与挡板间有一力传感器(压力显示为正值,拉力显示为负值),能将各时刻弹簧中的弹力数据实时传送到计算机,经计算机处理后在屏幕上显示出F-t图像。现用力将滑块沿斜面压下一段距离,放手后滑块将在光滑斜而上做简谐运动,此时计算机屏幕上显示出如图乙所示图像。

(1)试证明滑块的振动是简谐运动(请运用力学规律证明,要有必要的关系式和文字说明)__________________
(2)由如图乙所示的图像可知,滑块做简谐运动的周期为__________s。
(3)结合图像的数据和题目中已知条件可知,滑块做简谐运动的振幅为__________(请用字母表示)。
2024-05-05更新 | 16次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】任何简谐运动的周期公式都可表示为,式中T为简谐运动的周期,m为振动物体的质量,k为回复力F与位移x的关系式(即F=﹣kx)中的比例系数。如图甲所示的实验装置是用来测量弹簧劲度系数和滑块质量所用的弹簧振子,M为待测滑块(滑块上可增加砝码),与滑块相连的两轻质弹簧A、B完全相同.整个装置置于水平气垫导轨上,气垫导轨可使滑块在运动过程中不受摩擦力,A弹簧的左端和B弹簧的右端固定在气垫导轨上.为了测出滑块未加砝码时的质量及弹簧A的劲度系数,某同学用秒表分别测出了加上不同质量的砝码时滑块做简谐运动的周期,实验数据记录如下表所示.

实验次数

所加砝码质量(kg)

50个周期的时间t(s)

振动周期T(s)

T2的值(s2

1

0.100

38.7

0.774

0.599

2

0.200

42.4

0.848

0.719

3

0.300

45.8

0.916

0.839

4

0.400

49.0

0.980

0.960

5

0.500

51.9

1.04

1.08

6

0.600

54.9

1.10

1.21

(1)为了减小实验误差,可用秒表测出滑块运动50个周期的总时间t,再得到周期,测量时以滑块____有利于减小计时误差.
A.开始运动时
B.到达最大位移处时
C.通过平衡位置时
(2)如图乙为某次测量 50 个周期时秒表的示数,则该振动的周期为_____s(结果保留3位有效数字).
(3)根据表格记录的实验数据,在如图丙所示的坐标纸上,以m(为滑块上所加砝码的质量)为横坐标,T2为纵坐标,作出T2m图象.图中已描出4个点,请根据表中数据描出另外两点,并完成T2m 图象_____
(4)根据T2m图象可得出未加砝码时滑块的质量为_____kg,弹簧A的劲度系数为_____N/m.(取π2=10,最后结果保留2位有效数字).
2016-12-08更新 | 380次组卷
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