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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】兩根質量均可不計的彈簧,勁度系數分別為k1、k2,它們與一個質量為m的小球組成彈簧振子,靜止時,兩彈簧均處于原長,如圖所示。試證明彈簧振子 做的運動是簡諧運動。

【答案】以平衡位置為坐標原點建立坐標軸,設左右兩邊彈簧的彈力分別為 ,振子在平衡位置時 ,當振子離開平衡位置時,因兩彈簧發生形變而使振子受到指向平衡位置的力。設離開平衡位置的正位移為 ,則振子所受的合力為
。所以,彈簧振子的運動為簡諧運動。

【解析】要證明一個物體的實際運動過程是一個簡諧運動過程,可以按以下步驟進行:
①首先找到它的平衡位置,即物體在此處能長期靜止的位置。
②對物體在平衡位置進行受力分析,依據平衡條件列出力的關系式。
③當物體離開平衡位置時,假設離開平衡位置的位移為x
④對物體在該位置進行受力分析,求其合力表達式。
⑤對上面得到的兩個關系式進行整理,最終得到 的形式,也就證明了物體的運動是簡諧運動。
【考點精析】認真審題,首先需要了解簡諧運動(諧運動是一種變加速運動,在平衡位置時,速度最大,加速度為零;在最大位移處,速度為零,加速度最大).

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑絕緣的水平面上,存在平行于水平面向右的勻強電場,電場強度為E,水平面上放置兩個靜止,且均可看做質點的小球AB,兩小球質量均為mA球帶電荷量為+QB球不帶電,AB連線與電場線平行,開始時兩球相距L,在電場力作用下A球與B球發生對心彈性碰撞,設碰撞過程中,AB兩球間無電量轉移。

1)第一次碰撞結束瞬間A.B兩球的速度各為多大?

2)從開始到即將發生第二次碰到這段過程中電場力做了多少功?

3)從開始即將發生第二次碰撞這段過程中,若要求A在運動過程中對桌面始終無壓力且剛好不離開水平桌面(時刻除外),可以在水平面內加一與電場正交的磁場,請寫出磁場B與時間t的函數關系。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某質點的位移s隨時間t而變化的關系式為s=4t+2t2 , s與t的單位分別為m和s,則質點的初速度v0=m/s,加速度a=m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于加速度表達式a= 的下列說法,正確的是( )
A.利用a= 求得的加速度是△t時間內的平均加速度
B.△v表示在△t時間內物體速度的變化量,它的方向不一定與加速度a的方向相同
C. 叫速度的變化率,是加速度的決定式
D.加速度a與△v成正比,與△t成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為一物體運動的位移﹣時間(x﹣t)圖象.由圖象可知( )

A.物體一直做勻加速直線運動
B.物體一直做勻減速直線運動
C.物體以某一速率做往復運動
D.物體有時做勻加速直線運動,有時做勻減速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個小電珠上標有“4 V 2 W”的字樣,現在要用伏安法描繪這個電珠的U-I圖線。有下列器材供選用:

A.電壓表(05 V,內阻10 kΩ) B.電壓表(010 V,內阻20 kΩ)

C.電流表(00.3 A,內阻1 Ω) D.電流表(00.6 A,內阻0.4 Ω)

E.滑動變阻器(5 Ω1 A) F.滑動變阻器(500 Ω0.2 A)

(1)實驗中電壓表應選用________,電流表應選用________(用序號字母表示)

(2)為使實驗誤差盡量減小,要求電壓從零開始變化且多取幾組數據,滑動變阻器應選用________(用序號字母表示),實驗中滑動變阻器應采用______接法(填“分壓”或“限流”)

(3)請在虛線框內畫出滿足實驗要求的電路圖________,并把由圖所示的實驗器材用實線連接成相應的實物電路圖。__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一只電飯煲和一臺洗衣機并聯接在輸出電壓為220 V的交流電源上(其內電阻可忽略不計),均正常工作。用電流表分別測得通過電飯煲的電流是5.0 A,通過洗衣機電動機的電流是0.50 A,則下列說法中不正確的是(  )

A. 電飯煲的電阻為44 Ω,洗衣機電動機線圈的電阻為440 Ω

B. 電飯煲消耗的電功率為1 555 W,洗衣機電動機消耗的電功率為155.5 W

C. 1 min內電飯煲消耗的電能為6.6×104 J,洗衣機電動機消耗的電能為6.6×103 J

D. 電飯煲發熱功率是洗衣機電動機發熱功率的10

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】假設地球表面不存在大氣層,那么人們觀察到的日出時刻與實際存在大氣層的情況相比(  )

A.將提前
B.將延后
C.在某些地區將提前,在另一些地區將延后
D.不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于分子動理論的規律,下列說法正確的是

A. 擴散現象說明物質分子在做永不停息的無規則運動

B. 壓縮氣體時氣體會表現出抗拒壓縮的力是由于氣體分子間存在斥力的緣故

C. 布朗運動是指懸浮在液體里的微小顆粒的運動

D. 如果兩個系統分別與第三個系統達到熱平衡,那么這兩個系統彼此之間也必定處于熱平衡,用來表征它們所具有的共同熱學性質的物理量是內能

E. 已知某種氣體的密度為ρ,摩爾質量為M,阿伏加德羅常數為NA,則該氣體分子之間的平均距離可以表示為

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同步練習冊答案
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