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如图所示,质量为m的木块放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A...

如图所示,质量为m的木块放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时,物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍,则:

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①物体对弹簧的最小弹力是多大?

②要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过多大?

 

0.5mg, 2A 【解析】 试题分析:(1)当振幅为A时,物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍,此刻应该是在最低处,根据受力分析知道,此刻受力为弹力、重力,即,方向向上。此刻合外力F=kA=0.5mg即根据简谐振动的特点,在最高点的加速度应为0.5g,方向向下。所以,所以F=0.5mg,且为支持力。 (2)要使物体不能离开弹簧,则在最高点弹力为零,加速度为g,方向向下,根据对称性,在最低处的加速度也为g,方向向上,此刻弹力为kx=2mg,此刻合外力为F=mg,因此此刻的振幅为2A。 考点:简谐振动
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考点分析:
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(1) 在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,用摆长L和周期T计算重力加速度的公式是g=_______________。如果已知摆球直径为2.00cm,让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图所示,那么单摆摆长是_____________ 。

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(2)下列给出的材料中应选择___________作为摆球与摆线,组成单摆。

A.木球     B.铁球   C.柔软不易伸长的丝线   D.粗棉线

(3)在测定单摆摆长时,下列的各项操作正确的是(  )

A.装好单摆,抓住摆球,用力拉紧,测出摆线的悬点到摆球球心之间的距离

B.让单摆自由下垂,测出摆线长度再加上摆球直径

C.取下摆线,测出摆线长度后再加上摆球半径

D.测出小球直径,把单摆固定后,让小球自然下垂,用刻度尺量出摆线的长度,再加上小球的半径

(4)实验中,测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大,可能的原因是( )

A.摆球的质量偏大

B.单摆振动的振幅偏小

C.计算摆长时没有加上摆球的半径值

D.将实际振动次数n次误记成(n+1)次

 

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一列横波在x轴上传播,图甲为t=1.0 s时的波动图象,图乙为介质中质点P的振动图象.下列说法正确的是(  )

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A.质点P在1.0 s内路程为0.4 cm

B.质点P在1.0 s内沿x轴负方向移动4 m

C.波沿x轴正方向传播,波速为4.0 m/s

D.波沿x轴负方向传播,波速为4.0 m/s

 

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