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12.如图是某振子作简谐振动的图象,以下说法中正确的是(  )
A.振子在B位置的位移就是曲线BC的长度
B.振子运动到B点时的速度方向即为该点的切线方向
C.因为振动图象可由实验直接得到,所以图象就是振子实际运动的轨迹
D.由图象可以判断速度、加速度、回复力及动能随时间的变化情况

分析 简谐运动的位移是指相对于平衡位置的位移,简谐运动的图象反映了振子的位移随时间的变化情况,不是振子的轨迹,由图象可直接读出周期、振幅、速度、加速度、回复力及能量随时间的变化情况.

解答 解:AC、振动图象反映了振子的位移随时间的变化情况,并不是振子的运动轨迹,振子的位移等于图象的纵坐标,不是曲线的长度,故A、C错误.
B、振动图象不是振子的运动轨迹,所以B点的切线方向并不是振子运动到B点时的速度方向,振动的方向始终沿y轴方向.故B错误.
D、由图读出振幅A=4cm,周期T=0.2s,由图可读出振子的位移随时间的变化情况,根据简谐运动的特征:F=-kx、a=-$\frac{kx}{m}$,可判断出振子的加速度、回复力随时间的变化,根据速度与位移的变化情况相反,即位移增大时,速度减小,位移减小时速度增大,可判断出速度的变化,从而能分析出能量的变化情况,故D正确.
故选:D

点评 本题关键明确简谐运动的位移和回复力、加速度的规律:F=-kx、a=-$\frac{kx}{m}$,要知道经过同一位置速度有两个相反的方向.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

6.某同学利用所学平抛运动知识探究“容器中水的深度与水柱水平射出速度间的关系”,设计了如图所示的实验装置.将一个在侧面最底端开有一个排水小孔的透明塑料容器放在桌子边缘,排水小孔朝向桌子外侧.刚开始用手指堵住小孔,向容器内注水到一定的深度,移开手指细水柱就会从小孔水平射出.用刻度尺测量容器内水面与容器底之间深度d,排水小孔与水平地面间的距离h,水柱的水平射程x.
该同学测出排水小孔与水平地面间的距离h=0.8m,水面与容器底之间的深度d和水柱的水平射程x测量值如下表所示:(g=10m/s2
测量次数12345
水面与容器底之间的深度d(m)00.100.200.400.60
水柱的水平射程x(m)00.400.560.800.98
(1)由该同学第3次测量数据可计算出在这种情况下细水柱从喷出排水孔到落地的时间间隔为t=0.4s,细水柱喷出时的速度v=1.4m/s;
(2)通过对该同学测量的5次数据观察分析可猜测水的深度d与水柱水平射出速度v之间关系可能为下列选项中的C,并简要说明选择依据d与x2成正比,x与v成正比.
A.d=kv     B.d=$\frac{k}{v}$    C.d=kv2     D.d=k$\sqrt{v}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,质点a是x轴上1m处的质点,质点b是x轴上3.5m处的质点,下列说法正确的是(  )
A.从图示时刻开始,经过0.01s,质点a通过的路程为20cm
B.图示时刻,质点b的加速度正在减小
C.从图示时刻开始,经过0.0025s,质点b到达波谷
D.若该波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象,则另一列波的频率为50Hz
E.若该波传播中遇到宽约4m的障碍物,能发生明显的衍射现象

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是(  )
A.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球之间的引力大小
B.卡文迪许发现只有天体之间才存在万有引力
C.哥白尼发现了行星沿椭圆轨道运行
D.开普勒发现了行星运动的规律

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.关于做圆周运动的物体,下列说法正确的是(  )
A.做圆周运动物体的合力必定指向圆心
B.做匀速圆周运动物体的合力必定指向圆心
C.做变速圆周运动物体的向心力必定指向圆心
D.做匀速圆周运动物体的加速度一定等于向心加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.如图所示,轻杆AB长1m,两端各连接质量为1kg的小球,杆可绕距B端0.2m处的O轴在竖直平面内转动,设A球转到最低点时速度为4m/s,则下列说法正确的是(  )
A.B球在最高点的速度为0.8m/sB.A球的转动周期为πs
C.B球在最高点受到的拉力为5ND.A球在最低点受到的拉力为30N

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.有一辆质量为1.2×103Kg的小汽车驶上半径为100m的圆弧形拱桥.(g=10m/s2)问:
(1)静止时桥对汽车的支持力是多大?
(2)汽车到达桥顶的速度为20m/s时,桥对汽车的支持力是多大?
(3)汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空?

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

1.如图是小华设计的“研究平抛物体运动”的实验装置图,他将小球从四分之一圆弧轨道上某位置释放,离开轨道后做平抛运动.请你帮他完成下列问题:
(1)在安装圆弧轨道时,过圆弧轨道末端的一条半径应保持竖直.
(2)以小球离开轨道时的位置为原点O,以水平方向为x轴,竖直方向为y轴建立坐标系.小球水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.
(3)小华某次实验将小球从圆弧轨道顶端静止释放,确定出离开轨道后的平抛运动经过某点的坐标为(x0,y0),则小球离开轨道时的速度大小为v0=${x_0}\sqrt{\frac{g}{{2{y_0}}}}$.
(4)小华想测出上述实验中小球刚到达轨道末端时受到轨道的弹力大小F,他还需要测出小球的质量m和轨道的半径r两个物理量.这样弹力的表达式为F=$mg({1+\frac{x_0^2}{{2r{y_0}}}})$.(测量的两个物理量要用字母表示,弹力的表达式要用x0、y0、重力加速度g、和后来测出的物理量的字母表达)

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2.如图所示,载人小车和弹性球静止在光滑长直水平面上,球的质量为m,人与车的总质量为16m.人将球以水平速率v推向竖直墙壁,球又以速率v弹回.求:

①在人将球推出的过程中,人做了多少功
②人接住球的过程中,从人接触到球到人和车与球的速度相等所经历的时间为T,则人对球的平均作用力多大.

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