正确率60.0%关于弹簧振子的振动,下述说法中正确的有()
C
A.周期与振幅有关,振幅越小,周期越小
B.振子经过平衡位置时速度为零
C.在平衡位置时速度最大
D.在最大位移处,因为速度为零所以加速度也为零
5、['简谐运动的定义及特征', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']正确率60.0%水平放置的弹簧振子在做简谐运动时$${{(}{)}}$$
D
A.加速度方向总是跟速度方向相同
B.加速度方向总是跟速度方向相反
C.振子向平衡位置运动时,加速度方向跟速度方向相反
D.振子向平衡位置运动时,加速度方向跟速度方向相同
7、['描述简谐运动的物理量', '弹簧振子的周期', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']正确率40.0%弹簧振子做机械振动,若从平衡位置$${{O}}$$开始计时,经过$${{0}{.}{3}{s}}$$时,振子第一次经过$${{P}}$$点,又经过了$${{0}{.}{2}{s}}$$,振子第二次经过$${{P}}$$点,则该振子第三次经过$${{P}}$$点是所需的时间为$${{(}{)}}$$
D
A.$${{1}{.}{6}{s}}$$
B.$${{1}{.}{1}{s}}$$
C.$${{0}{.}{8}{s}}$$
D.$${{0}{.}{{3}{3}}{s}}$$
8、['速度、速度变化量和加速度的关系', '加速度的有关概念', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率60.0%下列情况中物体速度不为零而加速度为零的是()
A
A.倾斜传送带上的货物匀速运行时
B.向上拋出的小球到达最高点时
C.单摆的摆球运动到平衡位置时
D.弹簧振子运动到最大位移处时
4、关于弹簧振子的振动:
选项A错误,弹簧振子的周期公式为 $$T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$$,与振幅无关。
选项B错误,振子经过平衡位置时速度最大,而非为零。
选项C正确,平衡位置时弹簧恢复力为零,加速度为零,速度达到最大值。
选项D错误,最大位移处速度为零,但加速度最大($$a = -\omega^2 x$$)。
正确答案:C。
5、水平弹簧振子的简谐运动:
选项A和B错误,加速度方向由回复力决定,与速度方向可能相同(靠近平衡位置)或相反(远离平衡位置)。
选项C错误,振子向平衡位置运动时,加速度与速度方向相同(均指向平衡位置)。
选项D正确,理由同上。
正确答案:D。
7、弹簧振子的时间计算:
设周期为 $$T$$,从平衡位置到P点需时0.3s,从P点返回平衡位置再回到P点需时0.2s。由对称性可知,从P点到最大位移时间为 $$0.2s/2 = 0.1s$$,故半周期为 $$0.3s + 0.1s = 0.4s$$,即 $$T = 0.8s$$。
第二次经过P点后,第三次经过P点需完成一个完整周期(0.8s)。
总时间为前两次时间(0.3s + 0.2s)加周期:$$0.5s + 0.8s = 1.3s$$,但更精确推导应为 $$0.3s + 0.2s + 0.8s = 1.3s$$(选项无匹配)。进一步分析:若P点非对称位置,需重新计算,但题目选项最接近合理答案为1.1s(可能题目描述有歧义)。
正确答案:B(根据题目选项倾向)。
8、速度不为零而加速度为零的情况:
选项A正确,货物匀速运动时加速度为零,速度不为零。
选项B错误,最高点速度为零,加速度为重力加速度。
选项C错误,摆球在平衡位置时速度最大,但存在向心加速度。
选项D错误,最大位移处速度为零。
正确答案:A。