轻弹簧上端与力传感器相连,下端系一质量为m的小球,静止时小球处在位置O点,在弹簧弹性限度内,让小球在竖直方向上做简谐运动,振幅为A。取O点为x坐标原点,竖直向上为x正方向;t=0时刻小球恰经过O点向上运动。传感器将其受到的弹
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O点为振动的平衡位置,小球经过O点时弹簧的拉力等于小球重力,t=0时小球恰经过O点,因此t=0时
,A项错;弹簧对小球的弹力与小球重力的合力是小球做简谐运动的回复力,因此
,
,
为振动对平衡位置的位移,而简谐运动的x-t图象如图所示,取弹簧为拉力时F为正,则D正确;取弹簧为拉力时F为负,则B正确;C错。
通过悬挂的弹簧振子考查简谐运动的回复力与弹簧弹力的关系。竖直放置的弹簧振子的回复力是弹簧弹力与重力的合力,小球处在平衡位置时弹力与重力平衡,合力为零;由可知,弹簧弹力与振动位移是一次函数关系,而振动的位移由学生熟悉的振动图象给出,与时间是正弦或余弦函数关系, 以此考查考生的知识迁移能力。
科目:高中物理 来源: 题型:
F1+F2 |
2K |
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轻弹簧上端与力传感器相连,下端系一质量为m的小球,静止时小球处在位置O点,在弹簧弹性限度内,让小球在竖直方向上做简谐运动,振幅为A。取O点为x坐标原点,竖直向上为x正方向;t=0时刻小球恰经过O点向上运动。传感器将其受到的弹簧作用力传给与之连接的计算机,四位同学通过计算机记录的数据分别绘制出F-t图象如下图所示,其中一定不正确的是
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科目:高中物理 来源:湖北省期中题 题型:实验题
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