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如图所示,两根劲度系数相同的轻弹簧a、b和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑...

如图所示,两根劲度系数相同的轻弹簧a、b和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上,已知甲的质量大于乙的质量,a的原长小于b的原长.当细线突然断开时,两物块都开始做简谐运动,在运动过程中(  )

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A.甲的振幅大于乙的振幅

B.甲的最大加速度大于乙的最大加速度

C.甲的最大速度小于乙的最大速度

D.甲的最大动能大于乙的最大的动能

 

C 【解析】 试题分析:线未断开前,两根弹簧伸长的长度相同,离开平衡位置的最大距离相同,则振幅一定相同.当线断开的瞬间,弹簧的弹性势能相同,到达平衡后弹簧转化为动能,甲乙最大动能相同,根据质量关系,分析最大速度关系. 【解析】 A、线未断开前,两根弹簧伸长的长度相同,离开平衡位置的最大距离相同,即振幅一定相同.故A错误; B、线刚断开时,弹力最大,故加速度最大,由于甲的质量大,故根据牛顿第二定律,其加速度小,故B错误; C、D、当线断开的瞬间,弹簧的弹性势能相同,到达平衡后,甲乙的最大动能相同,由于甲的质量大于乙的质量,由Ek=mv2知道,甲的最大速度一定小于乙的最大速度.故C正确,D错误; 故选C. 【点评】本题首先要抓住振幅的概念:振动物体离开平衡位置的最大距离,分析振幅关系,其次,抓住简谐运动中,系统的机械能守恒,分析最大动能关系.  
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考点分析:
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如图所示为一个自制的振动系统.在泡沫上插两根弹性很好的细竹片,并用塑料夹夹在细竹片上端制成两个“单摆”A和B,A、B除塑料夹高低不同外,其他条件均相同.当底座沿某一方向做周期性振动时,摆A和B也跟着振动起来.下述说法正确的有(  )

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A.摆A的固有频率比B的大

B.当底座做周期性振动时,A摆的振动频率比B的大

C.当底座振动频率由零开始从小到大变化(保持振幅不变)时,B摆开始振幅大,随着频率变大,摆A的振幅比B的大

D.当底座振动频率由零开始从小到大变化(保持振幅不变)时,A摆开始振幅大,随着频率变大,B摆的振幅比A的大

 

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如图甲所示,一个单摆做小角度摆动,从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时,相对平衡位置的位移x随时间t变化的图象如图乙所示.不计空气阻力,g取10m/s2.对于这个单摆的振动过程,下列说法不正确的是(  )

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A.单摆的摆长约为1.0 m

B.单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=8sin(πt)cm

C.从t=0.5 s到t=1.0 s的过程中,摆球的重力势能逐渐增大

D.从t=1.0 s到t=1.5 s的过程中,摆球所受回复力逐渐增大

 

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如图,从阴极K发射的热电子,重力和初速均不计,通过加速电场后,沿图示虚线垂直射入匀强磁场区,磁场区域足够长,宽度为L=2.5cm.已知加速电压为U=182V,磁感应强度B=9.1×10﹣4T,电子的电量e=1.6×10﹣19C,电子质量m=9.1×10﹣31kg.求:

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(1)电子在磁场中的运动半径R

(2)电子在磁场中运动的时间t(结果保留π)

(3)若加速电压大小可以改变,其他条件不变,为使电子在磁场中的运动时间最长,加速电压U应满足什么条件?

 

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如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:

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(1)该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径;

(2)粒子在磁场中运动的时间.

(3)该粒子射出磁场的位置.

 

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如图所示,通电金属杆ab质量m=12g,电阻R=1.5Ω,水平地放置在倾角θ=30°的光滑金属导轨上.导轨宽度满分5 manfen5.com,导轨电阻、导轨与金属杆的接触电阻忽略不计,电源内阻r=0.5Ω.匀强磁场的方向竖直向上,磁感应强度B=0.2T.g=10m/s2若金属棒ab恰能保持静止,求:

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(1)金属杆ab受到的安培力大小;

(2)电源的电动势大小E.

 

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试题属性

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