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9．彈簧振子以O點為平衡位置在B、C兩點之間做簡諧運動．B、C相距20cm．某時刻振子處于B點．經過0.5s，振子首次到達C點．求：
（1）振子在5s內通過的路程及位移大小；
（2）振子在B點的加速度大小跟它距O點4cm處P點的加速度大小的比值．

分析 （1）由題B、C是振子兩個端點，從B點經過0.5s，振子首次到達C點，經過半個周期時間，求解周期，再求路程和位移的大小．
（2）據振子加速度$a=-\frac{k}{m}x$公式判斷加速度大小的比值．

解答 解：（1）設振幅為A，由題意BC=2A=20cm，
所以A=10 cm
振子從B到C所用時間t=0.5s，為周期T的一半，
所以T=1.0 s
振子在1個周期內通過的路程為4A，故在t′=5s=5T內通過的路程
s=5×4A=200 cm
5 s內振子振動了5個周期，5 s末振子仍處在B點，
所以它偏離平衡位置的位移大小為10 cm
（2）據振子的恢復力和牛頓第二定律可得：振子加速度$a=-\frac{k}{m}x$，a∝x
所以：aB：aP=xB：xP=10：4=5：2
答：（1）振子在5s內通過的路程及位移大小分別為200cm和10cm；
（2）振子在B點的加速度大小跟它距O點4cm處P點的加速度大小的比值5：2．

點評 本題考查振幅、周期等描述振動的基本物理量．振子的路程往往根據時間與周期的關系研究．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某倉庫中常用的皮帶傳輸裝置由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距4m，另一臺傾斜，傳送帶的傾角θ=37°，C、D兩端相距4.2m，B、C相距很近．水平部分AB以5m/s的速率順時針轉動，將質量為20kg的一袋大米無初速度地放在A端，到達B端后，速度大小不變地傳到傾斜送帶的CD部分，米袋與傳送帶AB間的動摩擦因數(shù)為0.2，米袋與傳送帶CD間的動摩擦因數(shù)為0.8．（g取10m/s2）試求：
（1）從A點運動到B點的過程中，米袋與傳送帶之間因摩擦產生的熱量；
（2）CD部分傳送帶順時針運轉，若要米袋能以最短的時間從C端傳送到D端，求CD運轉的速度應滿足的條件及米袋從C端傳送到D端的最短時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．關于行星繞太陽的運動，下列說法中正確的是（　�。�
A．離太陽越近的行星角速度越大
B．太陽是靜止不動的，行星都繞太陽運動
C．離太陽越近的行星線速度越小
D．離太陽越近的行星公轉周期越大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．“拔火罐”是一種醫(yī)療法，為了探究“火罐”的“吸力”，某人設計了如圖實驗．圓柱狀氣缸（橫截面積為S）開口向下被固定在鐵架臺上，輕質活塞通過細線與重物m相連，將一團燃燒的輕質酒精棉球從缸底的閥門K處扔到氣缸內，酒精棉球熄滅時（設此時缸內溫度為t℃）密閉閥門K（不漏氣），此時活塞下的細線剛好拉直且拉力為零，而這時活塞距缸底為L．由于氣缸傳熱良好，重物被吸起，最后重物穩(wěn)定在距地面 $\frac{L}{10}$處．已知環(huán)境溫度為27℃不變，$\frac{mg}{S}$與$\frac{1}{6}$大氣壓強相當，氣缸內的氣體可看作一定質量的理想氣體，活塞與氣缸間的摩擦不計，求酒精棉球熄滅時氣缸內的溫度t的值．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學準備利用下列器材測量干電池的電動勢和內電阻．
A．待測干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動勢約為1.5V，內阻約幾歐姆
B．直流電壓表V1、V2，量程均為3V，內阻約為3kΩ
C．定值電阻R0未知
D．滑動變阻器R，最大阻值Rm
E．導線和開關
（1）根據如圖甲所示的實物連接圖，在圖乙方框中畫出相應的電路圖

（2）實驗之前，需要利用該電路圖測出定值電阻R0，方法是先把滑動變阻器R調到最大阻值Rm，再閉合開關，電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20，則R0=$\frac{{U}_{20}-{U}_{10}}{{U}_{10}}{R}_{m}$（用U10、U20、Rm表示）
（3）實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據U1、U2，描繪出U1-U2圖象如圖丙所示，圖中直線斜率為k，與橫軸的截距為a，則兩節(jié)干電池的總電動勢E=$\frac{ka}{k-1}$，總內阻r=$\frac{{R}_{0}}{（k-1）}$（用k、a、R0表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．光滑斜面P原來靜止在光滑的水平桌面上，另一個小木塊Q從木塊P的頂端由靜止開始沿光滑的斜面下滑，當小木塊Q沿到斜面P的底部時，P向右移動了一段距離，且具有向右的速度v，如圖所示，在這一過程中，下列說法中正確的是（　�。�
A．P，Q組成的系統(tǒng)機械能守恒
B．P，Q組成的系統(tǒng)動量守恒
C．Q減少的重力勢能等于P動能的增量
D．Q減少的重力勢能等于P與Q動能的增量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．下列說法正確的是（　�。�
A．一個絕熱容器中盛有氣體，假設把氣體中分子速率很大的如大于VA的分子全部取走，則氣體的溫度會下降，此后氣體中不再存在速率大于VA的分子
B．溫度高的物體分子平均動能一定大，內能也一定大
C．氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能、分子的密集程度有關
D．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大
E．熱力學第二定律指出：在任何自然的過程中，一個弧立的系統(tǒng)的總熵不會減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．假設地球可視為質量均勻分布的球體．已知地球表面重力加速度在兩極的大小為g0、在赤道的大小為g，地球自轉的周期為T．則地球的半徑為（　　）
A．$\frac{{4{π^2}}}{{（{g_0}-g）{T^2}}}$B．$\frac{{（{g_0}-g）{T^2}}}{{4{π^2}}}$C．$\frac{{{g_0}{T^2}}}{{4{π^2}}}$D．$\frac{{（{g_0}+g）{T^2}}}{{4{π^2}}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．下列說法正確的有（　�。�
A．普朗克曾經大膽假設：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數(shù)倍，這個不可再分的最小能量值ε叫做能量子
B．α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉，這是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據之一
C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小
D．在光電效應實驗中，用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能EK越大，則這種金屬的逸出功W0越大
E．在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，因此，光子散射后波長變短

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