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如图所示为用频闪照相的方法拍到的一个水平放置的弹簧振子振动情况.甲图是振子静止在...

如图所示为用频闪照相的方法拍到的一个水平放置的弹簧振子振动情况.甲图是振子静止在平衡位置的照片,乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20 mm处,放手后向右运动周期内的频闪照片.已知频闪的频率为10 Hz.求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)相邻两次闪光的时间间隔t0、振动的周期T0.

(2)若振子的质量为20 g,弹簧的劲度系数为50 N/m,则振子的最大加速度是多少?

 

(1) 0.3 s   T0=1.2 s(2) 50 m/s2 【解析】 (1)T==0.1 s,即相邻两次闪光的时间间隔为t0=0.1 s.                     (2分) 振子从最大位移处运动到平衡位置经历时间为0.3 s,故振子振动周期T0=1.2 s.  (3分)  (2)am===50 m/s2                                                                                                    (3分)
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考点分析:
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①在用单摆测量重力加速度的实验中,某同学用游标卡尺测摆球的直径D如下左图,用秒表测振动的时间t如下右图,D=__________cm      t=__________s

②某同学在一次用单摆测重力加速度的实验中,测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况,并将记录的结果描绘在如图所示的坐标系中。图中各坐标点的标说明: 6ec8aac122bd4f6e分别对应实验中5种不同摆长的情况。在处理数据时,该同学实验中的第     _____点应当舍弃。画出该同学记录的T2-l图线。求重力加速度时,需首先求出图线的斜率k,则用斜率k求重力加速度的表达式为g=     

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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简谐运动的振动图线可用下述方法画出:如图(1)所示,在弹簧振子的小球上安装一枝绘图笔P,让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动,笔P在纸带上画出的就是小球的振动图象.取振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移正方向,纸带运动的距离代表时间,得到的振动图线如图(2)所示.

①刚开始计时时,振子处在      位置(填左边最大位移处或右边最大位移处),t=17 s时振子相对平衡位置的位移是       cm,此时速度为         (填正或负)向最大。

②若纸带运动的速度为2 cm/s,振动图线上1、3两点间的距离是        cm。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一小型发电机内的矩形线圈,在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100,穿过每匝线圈的磁通Φ 随时间t按正弦规律变化,如图14所示.发电机内阻r=5.0Ω,外电路电阻R=95Ω.已知感应电动势的最大值Em=nωΦm,其中Φm为穿过每匝线圈的磁通量的最大值.则:

①电动势的瞬时值为:e =                     V。

②串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数为          A。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC,已知∠B=θ,导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下,沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移,使导体棒和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同,其单位长度的电阻均为R0,框架和导体棒均足够长,不计摩擦及接触电阻,关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图像中可能正确的是(  )

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图是甲、乙两个单摆做简谐运动的图象,则下列说法中正确的是(  )                                    

说明: 6ec8aac122bd4f6e 

A.甲、乙两摆的振幅之比为2:1

B.t=2s时,甲摆的重力势能达到最大,乙摆的动能达到最大

C.甲、乙两摆的摆长之比为1:4

D.甲、乙两摆摆球在最低点时的拉力大小一定相等

 

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