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如图所示,质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上,B与弹簧相连,它们一起在光滑...

如图所示,质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上,B与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,振动过程中AB之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k,当物体离开平衡位置的位移为x时,AB间摩擦力的大小等于(  )

A.0 B.kx C.kx D.

 

D 【解析】 当物体离开平衡位置的位移为x时,回复力(即弹簧弹力)的大小为kx,以整体为研究对象,此时m与M具有相同的加速度,根据牛顿第二定律 kx=(m+M)a 得 以A为研究对象,使m产生加速度的力即为B对A的静摩擦力f,由牛顿第二定律可得 故选D。  
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考点分析:
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一个摆长约1 m的单摆,在下列的四个随时间变化的驱动力作用下振动,要使单摆振动的振幅尽可能增大,应选用的驱动力是(  )

A. B. C. D.

 

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一位游客在千岛湖边欲乘坐游船,当日风浪较大,游船上下浮动.可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动,振幅为20 cm,周期为3.0 s.当船上升到最高点时,甲板刚好与码头地面平齐.地面与甲板的高度差不超过10 cm时,游客能舒服地登船.在一个周期内,游客能舒服登船的时间是(  )

A.0.5 s B.0.75 s C.1.0 s D.1.5 s

 

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有一个在光滑水平面内的弹簧振子,第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动,第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动,则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为(  )

A.11 11 B.11 12

C.14 14 D.12 12

 

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如图所示,一质点做简谐运动,先后以相同的速度依次通过MN两点,历时1 s,质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点,在这2 s内质点通过的总路程为12 cm。则质点的振动周期和振幅分别为(  )

A. 3 s6 cm

B. 4 s9 cm

C. 4 s6 cm

D. 2 s8 cm

 

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我国ETC(电子不停车收费系统)已实现全国联网,大大缩短了车辆通过高速收费站的时间,假设一辆汽车以12m/s的速度驶向收费站,若进入人工收费通道,在到达收费窗口处前要做匀减速直线运动,经4s恰好停在窗口处,再用10s时间完成交费;若进入ETC通道,汽车从某位置开始匀减速,当速度减至6m/s后,再以此速度匀速行驶3m即可完成交费,两种情况下,汽车匀减速的加速度相同,求:

1)汽车匀减速运动的加速度大小;

2)汽车走ETC通道比走人工通道完成交费总共节省的时间.

 

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