名校
1 . 如图甲所示为以O点为平衡位置,在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/15/73ec1951-0eca-4336-b15f-ea3e49ef5263.png?resizew=469)
A.在![]() |
B.在![]() ![]() |
C.从![]() ![]() |
D.在![]() |
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2023-09-15更新
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476次组卷
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3卷引用:第47讲 机械振动-【划重点】2024年高考物理一轮复习精细讲义
(已下线)第47讲 机械振动-【划重点】2024年高考物理一轮复习精细讲义山西省晋城市第一中学校2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题四川省兴文第二中学校2023-2024学年高二上学期11月期中考试物理试题
名校
2 . 弹簧振子做简谐运动的周期
,式中m为振子的质量,k为弹簧的劲度系数。如图,一轻弹簧一端固定,另一端连接一物块构成弹簧振子,该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平面上左右振动,振幅为A0,周期为T0,当物块向右通过平衡位置时,a、b之间的粘胶脱开,以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T,则( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcf515f5beddc5e928aaaf446544024a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/25/89cb0198-7337-449f-a0e5-cff8cc7d818a.png?resizew=150)
A.A<A0 | B.A=A0 | C.T>T0 | D.T=T0 |
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3 . 光滑水平面上的弹簧振子,质量为
,若在弹簧振子被拉到最大位移处释放时开始计时,在
时,振子第一次通过平衡位置,此时速度为
。
(1)在
末,弹簧的弹性势能为多少?
(2)
内,弹簧弹力对弹簧振子做正功的次数为多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4ddf50e5b53cdd912f6ba736a2c45e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38a296351b27d1bae8d1222ea8afcd3b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448045dc741d41272ae1da7c63c2e610.png)
(1)在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c96a3c62697744e6ab4347807d355b2.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b17166d730bec1b4ee345727b42265ff.png)
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名校
4 . 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( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ec9374d16b8f42e60903e31d72836ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a831fae871c9028a347e59294f7422ec.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/9/f060b49a-c22f-4981-aaff-ff9e764f4bd6.png?resizew=55)
A.小物块的振动方程为![]() |
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~![]() |
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2023-08-08更新
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803次组卷
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7卷引用:重难点16 机械振动与机械波 光 电磁波-2024年高考物理【热点·重点·难点】专练(新高考专用)
(已下线)重难点16 机械振动与机械波 光 电磁波-2024年高考物理【热点·重点·难点】专练(新高考专用)2024步步高大二轮 考前特训 选择题提速练(5)(已下线)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届河北省张家口市高三下学期一模物理试题山西省晋城市第一中学校2022-2023学年高二下学期5月月考物理试题(已下线)2.2简谐运动的描述-课堂例题浙江省宁波市余姚中学2023-2024学年高二上学期第一次月考物理试题
名校
5 . 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( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7bdb8126d7c8480b83e411d7ca2b38f9.png)
A.物块A的最大动能为0.8J | B.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 |
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2023-07-11更新
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1037次组卷
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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
(已下线)选择性必修一 第二章 课时03 简谐运动的回复力和能量 进阶拓展江西省乐平中学2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题(已下线)专题01 机械振动和机械波(3大考点+11大考题)【考点清单】-2023-2024学年高二物理下学期期末考点大串讲(人教版2019)辽宁省锦州市2022-2023学年高一下学期期末物理试题
名校
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B、C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。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ccc94f2ea411c691d91a4fc6665c24ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a274c3fe141e7a93740135d0f109aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/095ab4a92bf822e175d370e6d0c8a730.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70a034c92f8bf3527f40a11ac3ea3a47.png)
(1)滑块的加速度的最大值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/91975671eec92a96fbab10505e7edd8e.png)
(2)求滑块的最大速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d23d96b9e0d40658127563525193bde4.png)
(3)滑块完成5次全振动时走过的路程s。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/19/fd7ef080-16ca-4f75-9024-3327fd655c8d.png?resizew=195)
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名校
7 . 如图所示,一劲度系数为的轻质弹簧上端与天花板连接,下端挂着用细线连接的质量均为
的两物体A和B,处于静止。剪断A、B间的细线后,不计阻力,A做简谐运动,重力加速度为
。求:(设轻质弹簧处于原长时弹性势能为零,且弹性势能与弹簧形变量的二次方成正比)
(1)当A振动到最高点时,弹簧的弹力为多少?
(2)A振动过程中,弹簧弹性势能的最大值。
(3)A振动过程中,速度的最大值。
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名校
8 . 简谐运动是我们研究过的一种典型运动形式。
(1)如图1所示,将两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧套在光滑的水平杆上,弹簧的两端固定,中间接一质量为m的小球,此时两弹簧均处于原长。现将小球沿杆拉开一段距离后松开,小球以O为平衡位置往复运动。请你结合回复力的知识证明,小球所做的运动是简谐运动。
(2)做简谐运动的质点,其运动速度v与其偏离平衡位置的位移x之间的关系可以表示为
,其中v0为振动质点通过平衡位置时的瞬时速度,c为由系统本身和初始条件所决定的不变的常数。将图1中质量为m的小球视为质点,两个轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,小球通过平衡位置O时的速度大小为v0。设小球振动位移为x时的速度为v,请你应用能量的知识证明小球的运动满足
的关系,并说明常数c与哪些物理量有关。
(提示:弹簧的弹性势能可以表达为
,其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧的形变量)
(3)如图2所示,一质点以大小为v0的线速度绕O点做匀速圆周运动,半径为R0,请根据运动学知识以并结合第(2)问中的信息分析证明:做匀速圆周运动的质点在圆的直径上的分运动是简谐运动。
(1)如图1所示,将两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧套在光滑的水平杆上,弹簧的两端固定,中间接一质量为m的小球,此时两弹簧均处于原长。现将小球沿杆拉开一段距离后松开,小球以O为平衡位置往复运动。请你结合回复力的知识证明,小球所做的运动是简谐运动。
(2)做简谐运动的质点,其运动速度v与其偏离平衡位置的位移x之间的关系可以表示为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7eff1ed3da20bffb3a5f92eaaef897a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7eff1ed3da20bffb3a5f92eaaef897a3.png)
(提示:弹簧的弹性势能可以表达为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9afd1fc3c42da4b486e6fc8ce8b3caa8.png)
(3)如图2所示,一质点以大小为v0的线速度绕O点做匀速圆周运动,半径为R0,请根据运动学知识以并结合第(2)问中的信息分析证明:做匀速圆周运动的质点在圆的直径上的分运动是简谐运动。
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2023-06-13更新
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957次组卷
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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
(已下线)选择性必修一 第二章 课时03 简谐运动的回复力和能量 进阶拓展北京市怀柔区第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题北京市第二中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题(已下线)2.3简谐运动的回复力和能量-课堂例题
名校
9 . 如图1所示,把一个质量为m、有小孔的小球连接在劲度系数为k的轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,小球和弹簧组成的系统称为弹簧振子。开始时弹簧处于原长,在小球运动过程中弹簧形变始终在弹性限度内,忽略空气阻力的影响。
(1)把小球拉向右方,然后由静止释放,小球将在平衡位置附近往复运动。若以小球的平衡位置为坐标原点O,以水平向右为正方向建立坐标轴Ox,用x表示小球在平衡位置附近往复运动的位移。
a.请在图2中画出弹簧弹力F随x变化的示意图;
b.已知小球经过平衡位置时速度大小为v,求小球由静止释放后第一次运动至平衡位置的过程中,弹簧弹力对小球做的功W。
(2)让静止在平衡位置的小球突然获得向左的初速度,开始在平衡位置附近振动。已知振动过程的振幅为A,弹簧振子的振动周期
。为了求得小球获得的初速度大小
,某同学的解法如下:设向左压缩弹簧过程中弹簧的平均作用力大小为F,
由动能定理可知
①
由动量定理可知
②
小球由平衡位置向左运动压缩弹簧至最短的过程所用时间
③
联立①②③式,可得![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/323625aa493bab20dad875e3a1b3428c.png)
a.请指出这位同学在求解过程中的错误;
b.借助
图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,请正确求解出小球初速度大小
;
c.弹簧振子在运动过程中,求弹簧弹力对小球做正功时,其瞬时功率P的最大值。
(1)把小球拉向右方,然后由静止释放,小球将在平衡位置附近往复运动。若以小球的平衡位置为坐标原点O,以水平向右为正方向建立坐标轴Ox,用x表示小球在平衡位置附近往复运动的位移。
a.请在图2中画出弹簧弹力F随x变化的示意图;
b.已知小球经过平衡位置时速度大小为v,求小球由静止释放后第一次运动至平衡位置的过程中,弹簧弹力对小球做的功W。
(2)让静止在平衡位置的小球突然获得向左的初速度,开始在平衡位置附近振动。已知振动过程的振幅为A,弹簧振子的振动周期
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcf515f5beddc5e928aaaf446544024a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f44c235d8b49207ad3f2d77dc5d6cf20.png)
由动能定理可知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0157f1944b62754ce92176b4e6d64ca6.png)
由动量定理可知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb5db1fdd721b1ae4bee6877e0f7b7cd.png)
小球由平衡位置向左运动压缩弹簧至最短的过程所用时间
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0c2ddb661d4030ef27bbcad8b7e5178.png)
联立①②③式,可得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/323625aa493bab20dad875e3a1b3428c.png)
a.请指出这位同学在求解过程中的错误;
b.借助
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4954a012531508d3de2499702a1c1ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f44c235d8b49207ad3f2d77dc5d6cf20.png)
c.弹簧振子在运动过程中,求弹簧弹力对小球做正功时,其瞬时功率P的最大值。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/15/c768d102-5499-42ce-ae6f-ea00f536f1f7.png?resizew=308)
您最近一年使用:0次
10 . 如图所示,固定斜面的倾角为30°,一劲度系数为k的轻质弹簧,下端固定在斜面底端,上端与质量为m的小球甲相连,弹簧与斜面平行。一条不可伸长的轻绳绕过斜面顶端的轻质定滑轮,一端连接小球甲,另一端连接一轻质挂钩。开始时各段绳子都处于伸直状态,小球甲静止在A点。现在挂钩上挂一质量也为m的小球乙,并从静止释放小球乙,当弹簧第一次恢复原长时小球甲运动到B点,一段时间后,小球甲到达最高点C。不计一切摩擦,弹簧始终在弹性限度内,甲不会和定滑轮相碰,乙不会和地面相碰,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/11/2fbc3366-ef81-4736-be92-fa58a1637ba9.png?resizew=198)
A.BC=2AB |
B.小球甲从A点第一次运动到C点,所用时间为![]() |
C.小球甲从A点运动到C点的过程中,最大速度为![]() |
D.小球甲从A点运动到C点,弹簧弹性势能的变化量为![]() |
您最近一年使用:0次
2023-05-31更新
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1165次组卷
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3卷引用:2024大二轮刷题首选卷 专题五 考点1 机械振动和机械波