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弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动.B、C相距20 cm.某时刻...

弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动.B、C相距20 cm.某时刻振子处于B点.经过0.5 s,振子首次到达C点.求:

(1)振动的周期和频率;

(2)振子在5 s内通过的路程及位移大小;

(3)振子在B点的加速度大小跟它距O点4 cm处P点的加速度大小的比值.

 

(1)设振幅为A,由题意BC=2A=20 cm,所以A=10 cm. 振子从B到C所用时间t=0.5 s,为周期T的一半,所以T=1.0 s;f==1.0 Hz. (2)振子在1个周期内通过的路程为4A,故在t′=5 s=5T内通过的路程s=×4A=200 cm. 5 s内振子振动了5个周期,5 s末振子仍处在B点,所以它偏离平衡位置的位移大小为10 cm. (3)振子加速度a=-x,a∝x.所以aB∶aP=xB∶xP=10∶4=5∶2 【解析】略
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考点分析:
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如图所示,两木块A和B叠放在光滑水平面上,质量分别为m和M,A与B之间的最大静摩擦力为f,B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动,则它们的振幅不能大于               ,它们的最大加速度不能大于               

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s。则:

(1)他测得的重力加速度g =           m/s2.(计算结果取三位有效数字)

(2) 他测得的g值偏小,可能原因是:          

 A.测摆线长时摆线拉得过紧。

B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了。

C.开始计时时,秒表过迟按下。

D.实验中误将49次全振动计为50次。

(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l和T的数值,再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率K。则重力加速度g =           。(用K表示)

 

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如图所示为水平放置的两个弹簧振子A和B的振动图像,已知两个振子质量之比为mA :mB=2:3,弹簧的劲度系数之比为kA:kB=3:2,则它们的周期之比TA:TB       ;它们的最大加速度之比为aA:aB      

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,质量为m的物块放在水平木板上,木板与竖直弹簧相连,弹簧另一端固定在水平面上,今使m随M一起做简谐运动,且始终不分离,则物块m做简谐运动的回复力是由                         提供的,当振动速度达最大时,m对M的压力为          

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是

     说明: 6ec8aac122bd4f6e

    A.质点运动频率是4Hz

     B.在10要内质点经过的路程是20cm

    C.第4末质点的速度是零

    D.在t=1s和t=3s两时刻,质点位移大小相等、方向相同

 

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