1.一砝碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子如圖所示,該裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動(dòng),勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí),曲桿給彈簧振子以驅(qū)動(dòng)力,使振子做受迫振動(dòng),把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期就是驅(qū)動(dòng)力的周期,改變把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度就可以改變驅(qū)動(dòng)力的周期,若保持把手不動(dòng),給砝碼一向下的初速度,砝碼便做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),測(cè)得其振動(dòng)周期為0.5s,現(xiàn)在轉(zhuǎn)動(dòng)把手,使轉(zhuǎn)速逐漸增大,則( 。
A.振子振動(dòng)周期先增大后減小
B.振子振動(dòng)頻率先增大后減小
C.當(dāng)轉(zhuǎn)速等于240r/min時(shí),振子振動(dòng)周期為0.5s
D.當(dāng)轉(zhuǎn)速等于120r/min時(shí),振子振動(dòng)幅度最大

分析 若不轉(zhuǎn)動(dòng)把手,彈簧振子做自由振動(dòng),周期為0.5s為固有周期.把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過曲軸對(duì)彈簧振子施加驅(qū)動(dòng)力,使彈簧振子做受迫振動(dòng),其振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期.由題,讓把手轉(zhuǎn)速增大,從而根據(jù)彈簧振子振動(dòng)的周期與固有周期比較,來確定彈簧振子的振幅大小.

解答 解:A、B、把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),彈簧振子做受迫振動(dòng),其振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期,而0.5s是固有周期;當(dāng)把手轉(zhuǎn)速逐漸增大時(shí),則振子的頻率增大,周期減小,故A錯(cuò)誤,B也錯(cuò)誤;
C、D、根據(jù)共振條件可知,當(dāng)振動(dòng)周期等于固有周期時(shí),即為0.5s,振子振動(dòng)幅度達(dá)到最大,轉(zhuǎn)速n=2r/s=120r/min;故C錯(cuò)誤,D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵根據(jù)受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期和產(chǎn)生共振的條件:驅(qū)動(dòng)力的周期等于固有周期.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.關(guān)于功和能的關(guān)系,下列說法中正確的是(  )
A.功是能量變化的量度
B.路徑不同,重力所做的功一定不同
C.彈力做正功,彈性勢(shì)能一定增加
D.合外力對(duì)物體做正功,物體的動(dòng)能一定增加

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.兩個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件,進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn):
(1)平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn):(1)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng);(2)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng),可做如1圖所示的實(shí)驗(yàn):A球水平飛出,同時(shí)B球被松開,做自由落體運(yùn)動(dòng),兩球同時(shí)落到地面.這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng).
(2)乙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖2所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片.背景標(biāo)尺每小格表示5cm,則由圖可求得拍攝時(shí)每0.1s曝光一次,平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為1m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,電阻為R的金屬棒MN水平靠在光滑的豎直導(dǎo)軌外側(cè),與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌的上端與電源連接,導(dǎo)軌電阻不計(jì),整個(gè)裝置置于方向與導(dǎo)軌平面成θ角且與金屬棒MN垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,圖中所加磁場(chǎng)的方向能使MN靜止的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.為了驗(yàn)證動(dòng)能定理,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖的裝置外,還備有下列器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細(xì)沙.他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小桶時(shí),滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).要完成該實(shí)驗(yàn),則:
(1)還缺少的實(shí)驗(yàn)器材是刻度尺.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線的拉力與沙、小桶的總重力大小基本相等,沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是m<<M,實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力,首先要做的步驟是平衡摩擦力;
(3)在(2)問的基礎(chǔ)上,讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出該兩點(diǎn)的間距為L、打下該兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小為v1、v2(v1<v2),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.寫出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式mgL=$\frac{1}{2}$M${v}_{2}^{2}$-$\frac{1}{2}$M${v}_{1}^{2}$(用題中所給的字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,在水平桌面上放有長木板C,C上右端是固定擋板P,在C上左端和中點(diǎn)處各放有小物塊A和B,A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不計(jì),A、B之間和B、P之間的距離皆為L.設(shè)木板C與桌面之間無摩擦,A、C之間和B、C之間的靜摩擦因數(shù)及滑動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ;最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力大小,A、B、C(連同擋板P)的質(zhì)量都為m,開始時(shí),B和C靜止,A以某一初速度v0向右運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.求:
(1)A和B發(fā)生碰撞前,B受到的摩擦力大;
(2)為使A和B能夠發(fā)生碰撞,A的初速度v0應(yīng)滿足的條件;
(3)為使B和P能夠發(fā)生碰撞,A的初速度v0應(yīng)滿足的條件(已知A、B碰撞無機(jī)械能損失).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.在坐標(biāo)系xOy平面的第一象限內(nèi),有一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B0,方向垂直于xOy平面,且隨時(shí)間作周期性變化,如圖所示,規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎粋(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的正粒子,在t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)以初速度v0沿x軸正方向射入,不計(jì)重力的影響,經(jīng)過一個(gè)磁場(chǎng)變化周期T(未知)的時(shí)間,粒子到達(dá)第I象限內(nèi)的某點(diǎn)P,且速度方向仍與x軸正方向平行同向,則.
(1)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是多大?
(2)若O、P連線與x軸之間的夾角為45°,則磁場(chǎng)變化的周期T為多大?
(3)因P點(diǎn)的位置隨著磁場(chǎng)周期的變化而變化,試求P點(diǎn)的縱坐標(biāo)的最大值為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.自由式滑雪的運(yùn)動(dòng)模型可簡(jiǎn)化為如圖所示,小球質(zhì)量為m,從高為H的曲面上A點(diǎn)自由釋放并無摩擦地滾入光滑圓弧槽BC,已知圓弧槽BC所對(duì)的圓心角為45°,圓弧半徑為R,CD是一個(gè)平臺(tái),寬、高都為h.求:
(1)小球到B點(diǎn)時(shí)對(duì)B點(diǎn)的壓力;
(2)小球從C點(diǎn)飛出到落到D點(diǎn)這一過程中在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)為使小球能落在CD之間,求$\frac{h}{H}$的取值范圍.

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11.在《探究合力的求法》實(shí)驗(yàn)中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)在水平放置的木板上固定一張白紙,把橡皮條的一端固定在木板上,另一端拴兩根細(xì)繩套.通過細(xì)繩套同時(shí)用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮筋,使它與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn),在白紙上記下O點(diǎn)和兩個(gè)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1和F2
(2)在白紙上根據(jù)F1和F2的大小,應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F.
(3)只用一只測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩套拉橡皮筋,使它的伸長量與用兩個(gè)測(cè)力計(jì)拉時(shí)相同,記下此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F′和細(xì)繩套的方向.
以上三個(gè)步驟中均有錯(cuò)誤或疏漏,請(qǐng)指出錯(cuò)在哪里?
①中是記錄兩跟細(xì)線的方向;
②中是根據(jù)F1和F2兩個(gè)分力的大小和方向,應(yīng)用平行四邊形定則作圖;
③中是把結(jié)點(diǎn)拉到相同的位置O.

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同步練習(xí)冊(cè)答案