组卷网 > 知识点选题 > 弹簧振子运动时能量的转化
更多: | 只看新题 精选材料新、考法新、题型新的试题
解析
| 共计 57 道试题
23-24高三上·北京海淀·阶段练习
1 . 物理的简洁美、统一美和谐而浪漫。让我们一起来欣赏物理的美丽吧!
(1)地面附近一物体质量为m,从空中A点自由下落到地面上B点处,下落高度为h,地球质量为M,半径为R。试求在该过程中,重力势能变化量和引力势能变化量的表达式。忽略地球自转,已知从无穷远处移动质量为m的物体到距离地心为r处,万有引力做功,说明在什么情况下满足
(2)劲度系数为k1的轻质弹簧上端固定,下端连一可视为质点的小物块,若以小物块的平衡位置为坐标原点O,以竖直向下为正方向建立坐标轴Ox,如图所示,用x表示小物块由平衡位置向下发生的位移。系统的总势能为重力势能与弹性势能之和。请你结合小物块的受力特点和求解变力做功的基本方法,以平衡位置为系统总势能的零势能参考点,推导小物块振动位移为x时系统总势能Ep的表达式。
(3)如图所示,质量分别为m1m2的小球A、B以不同速度v₁、v₂同向运动, A 追上B并碰撞的过程中的作用力假定为恒力 F,作用时间为t,碰撞后两者速度分别为。请利用动量定理,寻找碰撞中的不变量,并予以证明。
   
2023-10-23更新 | 462次组卷 | 2卷引用:北京人大附中10月月考(23-24)T16变式题-动量定理-计算题
2 . 一个小物块拴在一个轻弹簧上,并将弹簧和小物块竖直悬挂处于静止状态,以此时小物块所处位置为坐标原点O,以竖直向下为正方向建立Ox轴,如图所示。先将小物块竖直向上托起使弹簧处于原长,然后将小物块由静止释放并开始计时,经过,小物块向下运动20cm第一次到达最低点,已知小物块在竖直方向做简谐运动,重力加速度,忽略小物块受到的阻力,下列说法正确的是(  )
   
A.小物块的振动方程为(国际单位)
B.小物块的最大加速度为2g
C.小物块的最大速度为
D.小物块在0~的时间内所经过的路程为85cm
2023-08-08更新 | 778次组卷 | 7卷引用:第34讲 机械振动(讲义)-2024年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考)
2023高二上·全国·专题练习
3 . 如图所示,弹簧振子在BC间做简谐运动,O为平衡位置,BC间距离为20cm,由BC运动时间为0.2s。以O为原点,向左为正方向建立坐标系,下列说法正确的是(     
   
A.从C点释放并作为计时的起点,该简谐运动的表达式为x = 0.1cos(5πt)m
B.每次通过同一位置时,速度一定相同
C.振子在做简谐运动时受重力、支持力、弹簧的弹力、回复力
D.从OB的过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
2023-07-23更新 | 453次组卷 | 2卷引用:2.3简谐运动的回复力和能量-【高效课堂】2023-2024学年高二物理同步讲练(人教版2019选择性必修第一册)
4 . 弹簧振子在光滑水平面上振动,其位移—时间图像如图所示,则下列说法正确的是(  )
   
A.10秒内振子的路程为
B.动能变化的周期为
C.在时,振子的速度方向改变
D.振动方程是
2023-07-09更新 | 456次组卷 | 3卷引用:2.1-2.2简谐运动 简谐运动的描述-【高效课堂】2023-2024学年高二物理同步讲练(人教版2019选择性必修第一册)
智能选题,一键自动生成优质试卷~
18-19高二下·山西·阶段练习
5 . 如图所示,弹簧下面挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好处于原长,弹簧在弹性限度内,则物体在振动过程中(已知重力加速度大小为g)(       
   
A.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变B.物体在最低点时的加速度大小应为
C.物体在最低点时所受弹簧的弹力大小应为D.弹簧的最大弹性势能等于
2023-07-08更新 | 612次组卷 | 25卷引用:7.1机械振动-2023年高考物理一轮复习提升核心素养
22-23高二下·安徽安庆·阶段练习
6 . 如图所示,光滑水平面上放有一个弹簧振子,已知振子滑块的质量,弹簧劲度系数为,将振子滑块从平衡位置O向左移,由静止释放后在BC间运动,设弹簧的弹性势能表达式为,问:
(1)滑块的加速度的最大值为多少?
(2)求滑块的最大速度
(3)滑块完成5次全振动时走过的路程s
   
2023-06-18更新 | 346次组卷 | 3卷引用:北京人大附中10月月考(23-24)T16变式题-动量定理-计算题
7 . 如图所示,倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端,另一端与小球A栓接。一开始球A用细线跨过光滑的定滑轮连接球B,球A静止在O点,A、B两球质量均为m。现用外力缓慢压球A至弹簧原长后释放,在球A运动至最高点时细线断裂,弹簧振子振动周期,重力加速度为g,求:
(1)细线断裂时的张力T
(2)从细线断后开始计时,求小球A第一次返回O点所用的时间及到达O点时的速度大小。
(3)若在线断时,小球B距离地面的高度为h,恰好此时在小球B正上方4h处静止释放一个小球C,质量为,已知两球在空中发生碰撞,小球C被反弹,从碰撞点算小球C上升的最大高度为h,所有碰撞均为弹性碰撞,求n的值。
(4)若在线断瞬间,于小球B顶部紧挨球B静止释放一个小球D,质量为,(不计释放时球B球D之间的相互作用),让B、D两球一起从地面高h处下落,并撞击地面。发现小球D反弹高度超过h,所有碰撞均为弹性碰撞,试求此情况下,小球D反弹的高度。
   
2023-06-04更新 | 1427次组卷 | 3卷引用:2023年辽宁卷物理T15-板块问题-计算题
8 . 如图甲所示,轻质弹簧下端固定在水平地面上,上端连接轻质薄板,时刻,物块从其正上方某处由静止下落,落至薄板上后和薄板始终粘连。其位置随时间变化的图像如图乙所示,其中时物块刚接触薄板,弹簧形变始终在弹性限度内,空气阻力不计,则下列说法正确的是(  )
   
A.物块一直做简谐运动
B.时物块的加速度大小可能等于重力加速度g
C.增大物块自由下落的高度,则物块与薄板粘连后振动的周期不变
D.物块在图乙的BC两位置时,弹簧的弹性势能相等
2023-05-29更新 | 800次组卷 | 3卷引用:5.动能定理+机械能守恒+功能关系+能量守恒-2023年浙江二模分类汇编
9 . 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 | 1663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)
2023高三·全国·专题练习
填空题 | 容易(0.94) |
10 . 简谐运动的能量
(1)能量转化
弹簧振子运动的过程就是____________________互相转化的过程。
①在最大位移处,__________最大,__________为零。
②在平衡位置处,__________最大,__________最小。
(2)能量特点
在简谐运动中,振动系统的机械能__________,而在实际运动中都有一定的能量损耗,因此简谐运动是一种__________的模型。
2023-04-12更新 | 755次组卷 | 1卷引用:11.1机械振动—知识点填空
共计 平均难度:一般