组卷网 > 知识点选题 > 弹簧振子运动时能量的转化
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解析
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1 . 如图所示,劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在水平地面上,上端拴接一质量为m的物体A,初始时系统处于静止状态,弹簧的弹性势能大小为E,将另一与A完全相同的物体B轻放在A上,重力加速度为g,关于二者之后在竖直方向上的运动,下列说法正确的是(  )
   
A.物体B被弹簧弹回到某位置后将脱离物体A向上运动
B.A、B运动过程中的最大加速度为g
C.A、B运动过程中的最大加速度为
D.弹簧的最大弹性势能为
2023-05-25更新 | 1380次组卷 | 6卷引用:考点巩固卷48 简谐运动和单摆的理解和应用-2024年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)
2 . 如图(a)所示,轻质弹簧上端固定,下端连接质量为m的小球,构成竖直方向的弹簧振子。取小球平衡位置为x轴原点,竖直向下为x轴正方向,设法让小球在竖直方向振动起来后,小球在一个周期内的振动曲线如图(b)所示,若时刻弹簧弹力为0,重力加速度为g,则有(  )
A.0时刻弹簧弹力大小为
B.弹簧劲度系数为
C.时间段,回复力冲量为0
D.时间段,小球动能与重力势能之和减小
2023-04-18更新 | 1719次组卷 | 5卷引用:第34讲 机械振动(练习)-2024年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考)
3 . 如图甲所示,把小球安装在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球和弹簧穿在光滑的水平杆上。小球振动时,沿垂直于振动方向以速度匀速拉动纸带,纸带上可留下痕迹,是纸带上的两点,不计阻力,如图乙所示。由此可判断(  )
A.时间内小球的运动路程为
B.小球和弹簧组成的系统机械能在点多
C.小球通过点时的速度大于通过点的速度
D.如果小球以较小的振幅振动,周期也会变小
4 . 把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它围绕平衡位置OAB间振动,如图,下列结论正确的是(        

A.小球在O位置时,动能最小,加速度最小
B.小球在A位置时,动能最大,加速度最大
C.从AOB的过程中,回复力先做正功后做负功
D.从BO的过程中,振动的能量不断减小
2023-01-12更新 | 1116次组卷 | 6卷引用:第二章 机械振动(练基础)
5 . 如图所示,倾角为30°的斜面固定在水平地面上,其下端有一垂直于斜面的固定挡板。轻质弹簧的一端与挡板相连,另一端连接一质量为0.4kg的光滑小球(可视为质点)。现将小球由平衡位置O沿斜面向上拉动15cm至P点,使其在PP′之间做简谐运动,MN为斜面上关于O点对称的两点。规定沿斜面向上为正方向,已知弹簧的劲度系数为20N/m且弹簧始终处于弹性限度内,取g=10m/s2。则(  )
A.小球在P点的回复力为-5N
B.小球在P′点时弹簧的形变量为25cm
C.小球从N点向上运动,经四分之三个周期,其运动的路程小于45cm
D.在MN两点,小球的速度大小相等,弹簧的弹性势能也相等
6 . 放在光滑水平面上的弹簧振子作简谐振动,振子的质量为m,振子运动中的最大速度为v。以下说法中不正确的是(  )
A.从某时刻算起,在周期内弹力做的功可能为零
B.从某时刻算起,在周期内弹力做的功可能为零到之间的某一个值
C.从某时刻算起,在周期内弹力的冲量一定为零
D.从某时刻算起,在周期内弹力的冲量可能是0到mv之间的某一个值
7 . 如图所示,与地面夹角为的光滑斜面顶端固定一垂直斜面的挡板,劲度系数为k的轻弹簧一端固定一个质量为m的小物体,另一端固定在挡板上。物体在平行斜面方向上做简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长。则物体在振动过程中(  )
A.物体在最低点时受的弹力大小为mgsin
B.弹簧的最大弹性势能等于
C.平衡位置处,弹簧的弹性势能和物体的重力势能总和最大
D.物体的最大动能应等于
8 . 如图所示为一款近期火爆的玩具“弹簧小人”,由头部、弹簧及底部组成,头部质量为m,弹簧质量不计,劲度系数为k,底部质量为,开始弹簧小人静止于桌面上,现轻压头部后由静止释放,小人不停上下振动,已知当弹簧形变量为x时,其弹性势能,不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内,则下列判断中正确的是(  )
A.若刚释放时头部的加速度大小为g,则小人在振动过程中底部能离开桌面
B.若刚释放时头部的加速度大小为g,则小人在运动过程中头部的最大速度为
C.若小人在振动过程中底部恰好不能离开桌面,头部在最高点的加速度为
D.若小人在振动过程中底部恰好不能离开桌面,则轻压头部释放时弹簧的压缩量为
2022-12-06更新 | 2401次组卷 | 7卷引用:专题11 机械振动和机械波(精练)-2023年高考物理二轮复习讲练测(全国通用)
9 . 类比是研究问题的常用方法。
(1)情境1:如图1所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在BC两点之间做简谐运动,小球相对平衡位置的位移x随时间t的变化规律可用方程描述,其中xm为小球相对平衡位置O时的最大位移,m为小球的质量,k为弹簧的劲度系数。请在图2中画出弹簧的弹力F随位移x变化的示意图,并借助F-x图像证明弹簧的弹性势能
(2)情境2:如图3所示,把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成电路。先把开关置于电源一侧,为电容器充电,稍后再把开关置于线圈一侧,组成LC振荡电路,同时发现电容器极板上电荷量q随时间t的变化规律与情境1中小球位移x随时间t的变化规律类似。已知电源的电动势为E,电容器的电容为C,线圈的自感系数为L
a、类比情境1,证明电容器的电场能
b、类比情境1和情境2,完成下表。
情境1情境2
小球的位移
线圈的磁场能
i为线圈中电流的瞬时值)

2022-04-02更新 | 2024次组卷 | 10卷引用:第15题 带电粒子在电场运动—备战2022年高考物理临考题号押题(辽宁专用)
10 . 如图所示,质量分别为2kg和2.5kg的物块A、B,与劲度系数为1000N/m的轻弹簧拴接后竖直放在水平地面上,对物块A施加一个40N的竖直向下的压力F,物块A、B均处于静止状态。已知弹簧的弹性势能大小为,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,取g=10m/s2,突然撤去压力F,则(  )

   

A.物块A的最大动能为0.8JB.物块A的最大动能为1.6J
C.物块B不可能离开水平地面D.只要k足够小,物块B就可能离开水平地面
2023-07-11更新 | 1033次组卷 | 4卷引用:选择性必修一 第二章 课时03 简谐运动的回复力和能量 进阶拓展
共计 平均难度:一般