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 . 理论表明:弹簧振子的振动周期,总机械能与振幅A的平方成正比,即k为弹簧的劲度系数,m为振子的质量。如图所示,一劲度系数为k的轻弹簧一端固定,另一端连接着质量为m的物块,物块在光滑水平面上往复运动。当物块运动到最大位移为A的时刻,把另一质量也为m的物块轻放在其上,两个物块始终一起振动设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。放上质量也为m的物块后,下列说法正确的是(  )
A.物块振动周期变为原来的2倍
B.两物块之间的动摩擦因数至少为
C.物块经过平衡位置时速度为
D.系统的振幅可能减小
2 . 已知质量为的物体在受到的回复力作用下,将做简谐运动,其偏离平衡位置的位移与时间t的关系到遵循规律,其中为比例系数,A为振幅。如图,一竖直光滑的足够长圆管,内有一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧下端固定于地面上,上端与一质量为m的圆盘a相连,圆盘a静止时所在位置为O。另一质量为2m的圆盘b从距O高度为P点由静止开始下落,与a发生碰撞,瞬间粘在一起向下运动,运动的最低点为Q。两圆盘厚度不计,半径相同且略小于圆管半径。在运动过程中,弹簧形变始终在弹性限度内,且当形变量为时,弹性势能为。重力加速度为g,忽略一切阻力。求:
(1)整个运动过程系统损失的机械能;
(2)圆盘ab碰后做简谐运动的振幅;
(3)从圆盘b开始下落到第一次运动至最低点Q所用的时间。

3 . 如图所示,弹簧振子在MN之间做简谐运动。以平衡位置O为坐标原点,建立Ox轴,规定向右为正方向,其简谐运动的周期T=0.8s,OM=ON=10cm。当t=0时刻,将小球由N点静止释放。关于小球的运动,下列说法正确的是(  )
A.简谐运动的表达式为x=0.1sin(2.5πt)m
B.每次通过同一位置时,速度一定相同
C.从MON的过程中,弹簧振子系统的机械能先增加再减小
D.从NO的过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
4 . 一弹簧振子在光滑水平杆上做简谐运动,已知O为平衡位置,ab为关于O的两个对称位置,则振子在经过ab两点时(  )
A.所受弹簧弹力一定相同
B.相对平衡位置的位移一定相同
C.速度一定相同
D.弹簧的弹性势能一定相同
5 . 如图所示,一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为,弹簧的上端与小物块A连接在一起,下端固定在地面上。A的质量,g取,不计空气阻力。先将A向上抬高使弹簧伸长后从静止释放,A在竖直方向做简谐运动。求:
(1) A的振幅;
(2) A的最大速率。

6 . 下列说法不正确的是(  )
A.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变
B.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期不变
C.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率
D.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意时刻运动速度的方向
7 . 振子在振动过程中有以下说法,其中正确的是(  )
A.振子在平衡位置时,动能最大,势能最小
B.振子在最大位移处,势能最大,动能最小
C.振子在向平衡位置运动时,由于振子振幅减小,故总机械能减小
D.在任意时刻,动能与势能之和保持不变
2021-04-16更新 | 407次组卷 | 6卷引用:2.3简谐运动的回复力和能量-2023-2024学年高二物理素养提升学案(人教版2019选择性必修第一册)
8 . 在光滑斜面上的物块A被平行于斜面的轻弹簧拉住静止于O点,如图所示。现将物块A沿斜面拉到B点无初速度释放,物块A在BC范围内做简谐运动,则下列说法正确的是(  )
A.OB越长,振动能量越大
B.在振动过程中,物块A的机械能守恒
C.物块A与轻弹簧构成的系统的势能,当物块A在C点时最大,当物块A在O点时最小
D.物块A与轻弹簧构成的系统的势能,当物块A在C点时最大,当物块A在B点时最小
9 . 下列说法的正确的是(  )
A.回复力的方向总是与位移的方向相反
B.回复力的方向总是与加速度的方向相反
C.水平弹簧振子运动到平衡位置时,回复力为零,因此能量一定为零
D.回复力的大小与速度大小无关,速度增大时,回复力可能增大,也可能减小
2021-04-15更新 | 256次组卷 | 3卷引用:2.2 振动的描述 综合练习-鲁科版(2019)选择性必修第一册
单选题-单题 | 较易(0.85) |
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10 . 用小球和轻弹簧组成弹簧振子,使其沿水平方向振动,振动图像如图所示,下列描述正确的是(  )

A.1~2s内,小球的速度逐渐减小,加速度逐渐增大
B.2~3s内,弹簧的势能逐渐减小,弹簧弹力逐渐增大
C.t =4s时,小球的动能达到最大值,弹簧的势能达到最小值
D.t =5s时,弹簧弹力为正的最大值,小球的加速度为负的最大值
共计 平均难度:一般