一個(gè)質(zhì)量為m，側(cè)面積為S的正方形木塊放在水面上靜止(平衡)，如圖所示．現(xiàn)用力向下將其壓入水中一段深度后撤掉外力，木塊在水面上下振動(dòng)，試判斷木塊的振動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．


解析：以木塊為研究對(duì)象，設(shè)靜止時(shí)木塊浸入水中Δx深，當(dāng)木塊被壓入水中x后所受力如圖所示，

則F回＝mg－F浮，又F浮＝ρgS(Δx＋x)．

由以上兩式，得F回＝mg－ρgS(Δx＋x)＝mg－ρgSΔx－ρgSx.

∵mg＝ρgSΔx，∴F回＝－ρgSx.即F回＝－kx，(k＝ρgS)．

即木塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．


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：


如圖表示兩列同頻率相干水波在t＝0時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，已知兩列波的振幅均為2cm(且在圖中所示范圍內(nèi)振幅不變)，波速為2m/s，波長(zhǎng)為0.4m，E點(diǎn)為BD連線和AC連線的交點(diǎn)．下列敘述正確的是(　　)

A．A、C兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的

B．振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)只有B、E、D

C．直線BD上的所有點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的

D．B、D兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為8cm

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科目：高中物理 來源： 題型：


若單擺的擺長(zhǎng)不變，擺球的質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的速度減小為原來的1/2，則單擺擺動(dòng)的(　　)

A．頻率不變，振幅不變 

B．頻率不變，振幅改變

C．頻率改變，振幅改變 

D．頻率改變，振幅不變

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科目：高中物理 來源： 題型：


做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度a隨位移x的變化規(guī)律應(yīng)是下圖中的哪一個(gè)(　　)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，物體m系以兩彈簧之間，彈簧勁度系數(shù)分別為k1和k2，且k1＝k，k2＝2k，兩彈簧均處于自然狀態(tài)，今向右拉動(dòng)m，然后釋放，物體在B、C間振動(dòng)，O為平衡位置(不計(jì)阻力)，則下列判斷正確的是(　　)

A．m做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，OC＝OB

B．m做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，OC≠OB

C．回復(fù)力F＝－kx

D．回復(fù)力F＝－3kx

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科目：高中物理 來源： 題型：


一個(gè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它的振幅是4cm，頻率是2.5Hz，該質(zhì)點(diǎn)從平衡位置開始經(jīng)過2.5s后，位移的大小和經(jīng)過的路程為(　　)

A．4cm、10cm 

B．4cm、100cm

C．0、24cm 

D．0、100cm

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科目：高中物理 來源： 題型：


物體在ab間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置，在振動(dòng)過程中，物體從O第一次到M經(jīng)歷時(shí)間為0.3s，隨后從M運(yùn)動(dòng)到b后又回到M所經(jīng)歷時(shí)間為0.2s，則該物體的振動(dòng)頻率為(　　)

A．0.625Hz  B．0.375Hz

C．1.875Hz  D．2.375Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量物體質(zhì)量的裝置，如圖所示，其中P為光滑水平面，K是輕質(zhì)彈簧，A是質(zhì)量為M的帶夾子的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量金屬塊，Q是待測(cè)質(zhì)量的物體，已知該裝置的彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為T＝2π，其中，m是振子的質(zhì)量，k是與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)的常數(shù)，當(dāng)只有A物體時(shí)，測(cè)得其振動(dòng)周期為T1，將待測(cè)物體Q固定在A上后振動(dòng)周期為T2，則待測(cè)物體的質(zhì)量為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，斜面固定在水平面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于點(diǎn)，物塊與斜面間有摩擦。現(xiàn)將物塊從點(diǎn)拉至點(diǎn)，撤去拉力后物塊由靜止向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度為零，則物塊從運(yùn)動(dòng)到的過程中（     ）

A．經(jīng)過位置點(diǎn)時(shí)，物塊的動(dòng)能最大

B．物塊動(dòng)能最大的位置與AO的距離有關(guān)

C．物塊從向運(yùn)動(dòng)過程中，彈性勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能與重力勢(shì)能的增加量

D．物塊從向運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能的減少量大于彈性勢(shì)能的增加量

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