11.下列說法正確的是( 。
A.在同一地點(diǎn),單擺做簡諧振動(dòng)的周期的平方與其擺長成正比
B.彈簧振子做簡諧振動(dòng)時(shí),振動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變
C.在同一地點(diǎn),當(dāng)擺長不變時(shí),擺球質(zhì)量越大,單擺做簡諧振動(dòng)的周期越小
D.系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動(dòng)時(shí),系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率
E.已知彈簧振子初始時(shí)刻的位置及其振動(dòng)周期,就可知振子在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度的方向

分析 根據(jù)單擺的周期公式分析周期與擺長的關(guān)系.彈簧振子做簡諧振動(dòng)時(shí),系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān).受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率.根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系,結(jié)合彈簧振子初始時(shí)刻的振動(dòng)方向才可確定彈簧振子在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度的方向.

解答 解:A、根據(jù)單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$,得T2=$\frac{4{π}^{2}}{g}$L.在同一地點(diǎn),g一定,則知T2與L成正比,即單擺做簡諧振動(dòng)的周期的平方與其擺長成正比.故A正確.
B、彈簧振子做簡諧振動(dòng)時(shí),振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,即振動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變.故B正確.
C、根據(jù)單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$,知單擺做簡諧振動(dòng)的周期與擺球質(zhì)量無關(guān),故C錯(cuò)誤.
D、系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動(dòng)時(shí),系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率,與固有頻率無關(guān),故D正確.
E、振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在同一位置振動(dòng)方向有兩種,所以已知彈簧振子初始時(shí)刻的位置,不知道初始時(shí)刻振子的振動(dòng)方向,根據(jù)振動(dòng)周期,不能知道振子在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度的方向.
故選:ABD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要掌握單擺周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$,知道單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān),明確受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,與固有頻率無關(guān).

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:實(shí)驗(yàn)題

1.為驗(yàn)證“拉力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,某同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室找到下列器材:長木板(一端帶定滑輪)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、質(zhì)量為200g的小車、質(zhì)量分別為10g、30g和50g的鉤碼、細(xì)線、學(xué)生電源(有“直流”和“交流”檔).該同學(xué)進(jìn)行下列操作:
A.組裝實(shí)驗(yàn)裝置,如圖a所示
B.將質(zhì)量為200g的小車?yán)酱螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,并按住小車
C.選用50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上
D.釋放小車,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,打出一條紙帶
E.在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖b所示
F.進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與處理

請(qǐng)你完成下列問題:
(1)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生電源應(yīng)選擇用交流檔(選填“直流”或“交流”).
(2)該同學(xué)將紙帶上打的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為“0”,且認(rèn)為打“0”時(shí)小車的速度為零,其后依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6(相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫),各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s,如圖b所示.該同學(xué)測(cè)量出計(jì)數(shù)點(diǎn)0到計(jì)數(shù)點(diǎn)3、4、5的距離,并標(biāo)在圖b上.則在打計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí),小車的速度大小為0.58_m/s;如果將鉤碼的重力在數(shù)值上當(dāng)作小車所受的拉力,則在打計(jì)數(shù)點(diǎn)0到4的過程中,拉力對(duì)小車做的功為0.059J,小車的動(dòng)能增量為0.034J.(取重力加速度g=9.8m/s2,結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)由(2)中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),該同學(xué)并沒有能夠得到“拉力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能增量”的結(jié)論,且對(duì)其他的點(diǎn)(如2、3、5點(diǎn))進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果與“4”計(jì)數(shù)點(diǎn)相似.你認(rèn)為產(chǎn)生這種實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要原因有(寫出兩條即可):
①小車的質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量;
②沒有平衡摩擦力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某同學(xué)用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.一根細(xì)線系住鋼球,懸掛著鐵架臺(tái)上,鋼球靜止于A點(diǎn),光電門固定在A的正下方.在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條.將鋼球拉至不同位置由靜止釋放,遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t時(shí)由計(jì)時(shí)器測(cè)出,取v=$\fracp7albgs{t}$作為鋼球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度.記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t,計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢(shì)能變化大小△Ep與動(dòng)能變化大小△Ek,就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒.

(1)△Ep=mgh計(jì)算鋼球重力勢(shì)能變化的大小,式中鋼球下落高度h應(yīng)測(cè)量釋放時(shí)的鋼球球心到B之間的豎直距離.
(A)鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端
(B)鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心
(C)鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端
(2)用△Ek=$\frac{1}{2}$mv2計(jì)算鋼球動(dòng)能變化的大小,用刻度尺測(cè)量遮光條寬度,示數(shù)如圖2所示,其讀數(shù)為1.50cm.某次測(cè)量中,計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100s,則鋼球的速度為v=1.50m/s.
(3)下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
△Ep(×10-2J)4.8929.78614.6919.5929.38
△Ek(×10-2J)5.0410.115.120.029.8
他發(fā)現(xiàn)表中的△Ep與△Ek之間存在差異,認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的.你是否同意他的觀點(diǎn)?請(qǐng)說明理由.
(4)請(qǐng)你提出一條減小上述差異的改進(jìn)建議.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.在地面上方某一點(diǎn)將一小球以一定的初速度沿水平方向拋出,不計(jì)空氣阻力,則小球在隨后的運(yùn)動(dòng)中( 。
A.速度和加速度的方向都在不斷變化
B.速度與加速度方向之間的夾角一直減小
C.在相等的時(shí)間間隔內(nèi),速率的改變量相等
D.在相等的時(shí)間間隔內(nèi),動(dòng)能的改變量相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.某同學(xué)利用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí)間的變化.物塊放在桌面上,細(xì)繩的一端與物塊相連,另一端跨過滑輪掛上鉤碼.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左端,所用交流電源頻率為50Hz.紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上.啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,釋放物塊,物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖(b)所示(圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出).

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng).回答下列問題:
(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),物塊的速度大小為0.56m/s.在打出D點(diǎn)時(shí),物塊的速度大小為0.96m/s;(保留兩位有效數(shù)字)
(2)物塊的加速度大小為2.0m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.質(zhì)譜儀是一種研究帶電粒子的重要工具,它的構(gòu)造原理如圖所示.粒子源S產(chǎn)生的帶正電的粒子首先經(jīng)M、N兩帶電金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)加速,然后沿直線從縫隙O垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中經(jīng)過半個(gè)圓周打在照相底片上的P點(diǎn).已知M、N兩板問的距離為d,電場(chǎng)強(qiáng)度為E.設(shè)帶正電的粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度、所受重力及粒子間的相互作用均可忽略.
(1)若粒子源產(chǎn)生的帶正電的粒子質(zhì)量為m、電荷量為q,求這些帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度大;
(2)若粒子源產(chǎn)生的帶正電的粒子質(zhì)量為m、電荷量為q,其打在照相底片上的P點(diǎn)與縫隙O的距離為y,請(qǐng)推導(dǎo)y與m的關(guān)系式;
(3)若粒子源S產(chǎn)生的帶正電的粒子電荷量相同而質(zhì)量不同,這些帶電粒子經(jīng)過電場(chǎng)加速和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,將打在照相底片上的不同點(diǎn).現(xiàn)要使這些點(diǎn)的間距盡量大一些,請(qǐng)寫出至少兩項(xiàng)可行的措施.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.如圖甲,質(zhì)量為0.5kg的物體在水平粗糙的地面上受到一水平外力作用而運(yùn)動(dòng).外力F做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙中①,物體克服摩擦力f做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙中②.前3m運(yùn)動(dòng)過程中物體的加速度大小為6m/s2.x=12m時(shí),物體速度大小為$2\sqrt{3}$m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.已知火星半徑是地球半徑的$\frac{1}{2}$,質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{9}$,自轉(zhuǎn)周期也基本相同.地球表面重力加速度是g,若某運(yùn)動(dòng)員在地面上能向上跳起的最大高度是h,在忽略自轉(zhuǎn)影響的條件下,下述分析正確的是(  )
A.火星表面的重力加速度是$\frac{4}{9}$g
B.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的$\frac{1}{3}$倍
C.運(yùn)動(dòng)員以相同的初速度在火星上起跳時(shí),可跳的最大高度是$\frac{4}{9}$h
D.火星的同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑的 $\root{3}{\frac{1}{9}}$ 倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星,其中甲為地球同步衛(wèi)星,乙的運(yùn)行高度低于甲的運(yùn)行高度,兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道.以下判斷正確的是( 。
A.甲在運(yùn)行時(shí)的速度小于第一宇宙速度
B.乙在運(yùn)行時(shí)的速度大于第一宇宙速度
C.甲在運(yùn)行時(shí)能經(jīng)過北極的正上方
D.甲在運(yùn)行時(shí)只能在赤道的正上方

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案