【题目】甲、乙两弹簧振子的振动图象如图所示,则可知(____)
A.两弹簧振子完全相同
B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1
C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大
D.两振子的振动频率之比f甲∶f乙=2∶1
E.振子乙速度为最大时,振子甲速度不一定为零
【答案】CE
【解析】D、从题图图象中可以看出,两弹簧振子周期之比T甲∶T乙=2∶1,则振动频率之比f甲∶f乙=1∶2,故D错误;
A、弹簧振子周期与振子质量、弹簧劲度系数k有关,周期不同,说明两弹簧振子不同,故A错误;
B、由于弹簧的劲度系数k不一定相同,所以两弹簧振子所受回复力(F=-kx)的最大值之比F甲∶F乙不一定为2∶1,B错误;
C、由简谐运动的特点可知,在振子到达平衡位置时位移为零,速度最大,在振子到达最大位移处时,速度为零,从题图图象中可以看出,在振子甲到达最大位移处时,振子乙恰好到达平衡位置,故C正确;
E、当振子乙到达平衡位置时,振子甲可能位于最大位移处,也可能处于平衡位置,故E正确;
故选CE。
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【题目】如图所示,在竖直面内有一个光滑弧形轨道,其末端水平,且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接. 、两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧.两滑块从弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块沿圆形轨道运动恰能通过轨道最高点.已知圆形轨道的半径,滑块的质量.滑块的质量,两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度,重力加速度取,空气阻力可忽略不计.求:
(1)、两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小.
(2)滑块被弹簧弹开时的速度大小.
(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.
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【题目】如图所示,在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈.由于铁芯不闭合,上线圈产生的磁场将在空间发散,磁感线用虚线表示,下线圈得到的磁场很少,所以这种变压器能量的损耗很大。当上线圈两端与u=14.1sin314tV的交流电源相连,将下线圈两端接交流电压表,则交流电压表的读数可能是( )
A. 14.1V B. 2.5V C. 2.0V D. 1.0V
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【题目】在如图所示的含有理想变压器的电路中,变压器原副线圈匝数比为20:1,图中电表均为理想交流电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),L1和L2是两个完全相同的灯泡,原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是( )
A. 交流电的频率为100Hz
B. 电压表的示数为20V
C. 当照射R的光强增大时,电流表的示数变大
D. 若L1的灯丝烧断后,电压表的示数会变大
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【题目】如图所示,厚度和质量不计、横截面积为S=10 cm2的绝热汽缸倒扣在水平桌面上,汽缸内有一绝热的“T”形活塞固定在桌面上,活塞与汽缸封闭一定质量的理想气体,开始时,气体的温度为T0=300 K,压强为p=0.5×105 Pa,活塞与汽缸底的距离为h=10 cm,活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气,大气压强为p0=1.0×105 Pa.求:
(1)此时桌面对汽缸的作用力大小FN;
(2)现通过电热丝给气体缓慢加热到T,此过程中气体吸收热量为Q=7J,内能增加了ΔU=5J,整个过程活塞都在汽缸内,求T的值.
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【题目】如图所示,在真空中有一个折射率为n、半径为r的质地均匀的小球。细激光束在真空中沿直线BC传播,直线BC与小球球心O的距离为l(l<r),光束于小球体表面的C点经折射进入小球(小球成为光传播的介质),并于小球表面的D点(图中未标出)又经折射进入真空。设光在真空中传播的速度为c,求:
①光在C点发生折射的折射角的正弦值;
②细激光束在小球中传输的时间。
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【题目】用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连。先用米尺测得B、C两点间距离s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A,静止释放,计时器显示遮光片从B到C所用的时间t,用米尺测量A、O之间的距离x。
(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_______。
(2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量_______。
A.弹簧原长
B.当地重力加速度
C.滑块(含遮光片)的质量
(3)增大A、O之间的距离x,计时器显示时间t将_____。
A.增大 B.减小 C.不变
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【题目】在用落体法验证机械能守恒定律时,某小组按照正确的操作选得纸带如图,其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中.(已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,重锤质量为m=1kg,电源频率为50Hz,计算结果均保留 3位有效数字)
(1)图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是__________段的读数(选填“OA或OB或OC”);
(2)甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,他用AC段的平均速度计算与B点对应的瞬时速度,则该过程中重锤的动能增加量=_______J, 重力势能的减少量=________J.这样验证的系统误差总是使________ (选填“>”、“<” 或“=”);
(3)乙同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,将打点计时器打下的第一个点O记为第1个点,图中的B是打点计时器打下的第9个点.因此他用计算与B点对应的瞬时速度,求得动能的增加量,这样验证的系统误差总是使________ (选填“>”、“<” 或“=”);.
(4)上述两种处理方法中,你认为合理的是_________同学所采用的方法.(选填“甲”或“乙”)
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【题目】如图所示,ACB是内壁光滑绝缘的半球形容器,AB是半球形容器截面圆的水平直径,其半径为R。圆环甲的圆心与半球球心重合,甲环中通有顺时针方向的恒定电流,圆环乙由容器内壁A处静止释放,在沿容器内壁运动的过程中乙环环面始终与甲环环面在同一竖直平面内,已知圆环乙的质量为m,半径为r,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 圆环乙运动到容器最低点时,对容器底的压力大小等于3mg
B. 圆环乙会在A、B间来回往复运动
C. 圆环乙最终静止在容器最低点C点
D. 圆环乙中会产生大小为mg(R-r)的焦耳热
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