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一水平弹簧振子在平衡位置O点附近做简谐运动,它离开O点经过0.4s后第一次到达M点,再经过0.2s第二次到达M点,从弹簧振子离开O点开始计时,则(  )
分析:弹簧振子是一个不考虑摩擦阻力,不考虑弹簧的质量,不考虑振子(金属小球)的大小和形状的理想化的物理模型.用来研究简谐振动的规律.
弹簧振子的振动具有周期性,其位移、速度、回复力和加速度均随时间按照正弦规律.
解答:解:A、小球离开O点经过0.4s后第一次到达M点,再经过0.2s第二次到达M点,故小球从M点第一次到最大位移处的时间为0.1s,故从平衡位置第一次到最大位移处时间为0.5s,故周期为2s;从弹簧振子离开O点开始计时,t1=0.5s时刻和t2=1.5s时刻弹簧一次最长,一次最短,故A错误;
B、振子一个周期两次经过M点,第二次到第四次经过M点的时间为一个周期,即2s;第三次到第四次经过M时间间隔等于第一次与第二次经过M点的时间,即0.2s;故第三次到达M点还要经过的时间可能是1.8s,故B正确;
C、t1=
1
3
s时刻和t2=
2
3
s时刻相差半个周期,速度方向相反,大小相等,故动量等大、反向,故C错误;
D、t1=
1
3
s时刻和t2=
2
3
s时刻振子的位移等大、反向,故根据加速度公式a=-
k
m
x
,加速度等大、反向,故D正确;
故选BD.
点评:本题关键是:(1)要明确弹簧振子的位移、速度、加速度和回复力随时间的变化规律;(2)明确矢量相同与矢量相等的区别.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动,O为平衡位置.已知振子由完全相同的P、Q两部分组成,彼此栓接在一起.当振子运动到B点的瞬间,将P拿走,则以后Q的运动和拿走P之前相比Q的振幅
不变
不变
(填“增大”、“不变”、“减小”);Q通过O点时的速率
增大
增大
(填“增大”、“不变”、“减小”).

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动,O为平衡位置.已知振子由完全相同的P、Q两部分组成,彼此栓接在一起.当振子运动到B点的瞬间,将P拿走,则以后Q的运动和拿走P之前比较有(  )

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年浙江省余姚中学高二下学期第一次质量检测物理卷 题型:填空题

如图所示,一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动,O为平衡位置。已知振子由完全相同的P、Q两部分组成,彼此栓接在一起。当振子运动到B点的瞬间,将P拿走,则以后Q的运动和拿走P之前相比Q的振幅__________(填“增大”、“不变”、“减小”);Q通过O点时的速率___________(填“增大”、“不变”、“减小”)

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年广西柳州市柳南区铁路一中高三(上)第一次月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

一水平弹簧振子在平衡位置O点附近做简谐运动,它离开O点经过0.4s后第一次到达M点,再经过0.2s第二次到达M点,从弹簧振子离开O点开始计时,则( )
A.t1=0.5s时刻和t2=1.5s时刻弹簧长度可能相同
B.振子第三次到达M点还要经过的时间可能是1.8s
C.t1=s时刻和t2=s时刻振子的动量一定相同
D.t1=s时刻和t2=s时刻振子加速度大小一定相等

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