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一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动.匀速转...

一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动.匀速转动把手时,曲轴给弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动.把手匀速转动的周期就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期.若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便做简谐运动,振动图像如图甲所示.当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时,砝码的振动图像如图乙所示.若用T0表示弹簧振子的固有周期,T表示驱动力的周期,Y表示受迫振动达到稳定后振子的振幅,则(  )

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A.由图像可知T04 s

B.由图像可知T08 s

C.当T4 s附近时,Y显著增大;当T4 s小得多或大得多时,Y很小

D.当T8 s附近时,Y显著增大;当T8 s小得多或大得多时,Y很小

 

AC 【解析】题图甲是保持把手不动,弹簧振子自由振动的振动图像,该图像的周期为固有周期,由图可知,固有周期是4 s,选项A对,B错.在做受迫振动时,驱动力的周期越接近固有周期,其振动的振幅就越大,比较题图乙中驱动力的周期为8 s,弹簧振子没有发生共振,故选项C对,D错.  
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考点分析:
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用余弦函数描述一简谐运动,已知振幅为A,周期为T,初相φ=-满分5 manfen5.comπ,则振动曲线为如图所示中的哪一个 (  )

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如图所示,在O点悬一根细长直杆,杆上穿着一个弹性小球A,用长为l的细线系着另一个小球B,上端也固定在O点,将B拉开,使细线偏离竖直方向一个小角度,将A停在距O满分5 manfen5.com处,同时释放,若B第一次回到平衡位置时与A正好相碰(g10 m/s2π210),则(  )

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AA球与细杆之间不应有摩擦力

BA球的加速度必须等于4 m/s2

CA球受到的摩擦力等于其重力的0.6

DA球受的摩擦力等于其重力的0.4

 

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如图所示为某简谐运动的图像,若t0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是(  )

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A.质点在0.7 s时,正在远离平衡位置运动

B.质点在1.5 s时的位移最大

C1.2 s1.4 s,质点的位移在增大

D1.6 s1.8 s,质点的位移在增大

 

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做简谐运动的物体,其位移随时间的变化规律为x2sin(50πt满分5 manfen5.com)cm,则下列说法正确的是(  )

A.它的振幅为4 cm

B.它的周期为0.02 s

C.它的初相位是满分5 manfen5.com

D.它在满分5 manfen5.com周期内通过的路程可能是2满分5 manfen5.com cm

 

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把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它的平衡位置为O,在AB间振动,如图所示,下列结论正确的是(  )

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A.小球在O位置时,动能最大,加速度最小

B.小球在AB位置时,动能最大,加速度最大

C.小球从AOB的过程中,回复力一直做正功

D.小球从AOB的过程中,回复力一直做负功

 

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