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弹簧振子从距离平衡位置5 cm处由静止释放,4 s内完成5次全振动. (1)这个...

弹簧振子从距离平衡位置5 cm处由静止释放,4 s内完成5次全振动.

(1)这个弹簧振子的振幅为________cm,振动周期为________s,频率为________Hz.

(2)4 s末振子的位移大小为多少?4 s内振子运动的路程为多少?

(3)若其他条件不变,只是使振子改为在距平衡位置2.5 cm处由静止释放,该振子的周期为多少?

 

(1)5 0.8 1.25 (2)5 cm 100 cm (3)0.8 s 【解析】(1)根据题意,振子从距平衡位置5 cm处由静止释放,说明弹簧振子在振动过程中离开平衡位置的最大距离是5 cm,即振幅为5 cm.振子在4 s内完成5次全振动,则T=0.8 s,又因为f=,则f=1.25 Hz. (2)4 s内完成5次全振动,即振子又回到原来的初始位置,因而位移大小为5 cm,振子做一次全振动的路程为20 cm,则5次全振动路程为100 cm. (3)弹簧振子的周期是由弹簧的劲度系数和振子的质量决定的,其固有周期与振幅大小无关,故周期仍为0.8 s.  
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考点分析:
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弹簧振子在做简谐运动的过程中,下列说法中正确的是(  )

A.在平衡位置时它的机械能最大

B.在最大位移时它的弹性势能最大

C.从平衡位置到最大位移处它的动能减小

D.从最大位移到平衡位置处它的机械能减小

 

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如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端挂一质量为m的物体,今托住物体使弹簧没有发生形变然后将物体无初速度释放而做简谐运动,在物体从开始运动到最低点的过程中物体的重力势能________,弹簧弹性势能________,物体动能________(增大减小”)而总的机械能________

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关于振幅,下列说法中正确的是(  )

A.物体振动的振幅越大,振动越强烈

B.一个确定的振动系统,振幅越大振动系统的能量越大

C.振幅越大,物体振动的位移越大

D.振幅越大,物体振动的加速度越大

 

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如图所示,弹簧振子以O为平衡位置,在BC间振动,则(  )

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A.从B→O→C→O→B为一次全振动

B.从O→B→O→C→B为一次全振动

C.从C→O→B→O→C为一次全振动

DOB的大小不一定等于OC

 

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下列关于简谐运动振幅、周期和频率的说法中正确的是(  )

A.振幅是矢量,方向从平衡位置指向最大位移处

B.周期和频率的乘积不一定等于1

C.振幅增加,周期必然增加,而频率减小

D.做简谐运动的物体,其频率固定,与振幅无关

 

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