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2.某弹簧振子沿x轴的简谐振动图象如图所示,下列描述正确的是(  )
A.t=1s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值
B.t=2s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值
C.t=3s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零
D.t=4s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值

分析 根据简谐运动的位移图象直接读出质点的位移与时间的关系.当物体位移为零时,质点的速度最大,加速度为零;当位移为最大值时,速度为零,加速度最大.加速度方向总是与位移方向相反,位移为负值,加速度为正值.

解答 解:A、t=1s时,振子位于正向最大位移处,振子的速度为零,加速度的方向指向平衡位置,所以加速度为负的最大值,故A正确;
B、t=2s时,振子位于平衡位置正在向下运动,振子的速度最大,方向向下,加速度为0,故B错误;
C、t=3s时,振子位于负向最大位移处,振子的速度为零,加速度最大,故C错误;
D、t=4s时,振子位于平衡位置正在向上运动,振子的速度为正,加速度为0,故D错误.
故选:A.

点评 本题考查对简谐运动图象的理解能力,要抓住简谐运动中质点的速度与加速度的变化情况是相反.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.图示为自行车的传动装置示意图,A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点,则在此传动装置中(  )
A.B、C两点的线速度大小相等B.A、B两点的周期相同
C.A、B两点的角速度大小相同D.B、C两点的角速度大小相同

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图为一光电管电路,滑动变阻器滑动触头P位于AB上某点,用某单色光照射光电管阴极K,电流表示数为I.下列措施中一定能使I增大的是(  )
A.加大该单色光强度B.换用波长短的光照射
C.将P向B滑动D.将电源正负极对调

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的方法是(  )
A.改用红色激光B.改用蓝色激光
C.减小双缝间距D.将屏幕向远离双缝的位置移动
E.将光源向远离双缝的位置移动   

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

17.一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面.飞船在离地面高度1.60×105 m处以7.5×103 m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100m/s时下落到地面.取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8m/s2.(结果保留2位有效数字)
(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;
(2)求飞船从离地面高度600m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.发电机和电动机具有装置上的类似性,源于它们机理上的类似性.直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景.

在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为L,电阻不计.电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好,以速度v(v平行于MN)向右做匀速运动.
图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻,导体棒ab受到水平向右的外力作用.图2轨道端点MP间接有直流电源,导体棒ab通过滑轮匀速提升重物,电路中的电流为I.
(1)求在△t时间内,图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能.
(2)从微观角度看,导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用.为了方便,可认为导体棒中的自由电荷为正电荷.
a.请在图3(图1的导体棒ab)、图4(图2的导体棒ab)中,分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图.
b.我们知道,洛伦兹力对运动电荷不做功.那么,导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢?请以图2“电动机”为例,通过计算分析说明.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.在光电效应实验中,分别用频率为va、vb的单色光a、b照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb,h为普朗克常量.下列说法正确的是(  )
A.若va>vb,则一定有Ua<Ub
B.若va>vb,则一定有Eka>Ekb
C.若Ua<Ub,则一定有Eka<Ekb
D.若va>vb,则一定有hva-Eka>hvb-Ekb

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.一质量m=1.0kg的小物体以某一初速度v0从斜面底端滑上倾角θ=37°的斜面,斜面足够长,取斜面底端所在的平面为零势能面,物体在斜面上向上运动的过程中重力势能随时间变化的关系式为Ep=60t-30t2(J),取g=10m/s2,sin37°=0.6,则物体返回斜面底端时的动能为(  )
A.10JB.20JC.30JD.40J

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮,一端连接A,另一端悬挂小物块B,物块A、B质量相等.C为O点正下方杆上的点,滑轮到杆的距离OC=h,重力加速度为g.开始时A位于P点,PO与水平方向的夹角为30°,现将A、B由静止释放,下列说法正确的是(  )
A.物块A由P点出发第一次到达C点过程中,速度先增大后减小
B.物块A经过C点时的速度大小为$\sqrt{gh}$
C.物块A在杆上长为$2\sqrt{3}h$的范围内做往复运动
D.在物块A由P点出发第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做的功小于B重力势能的减少量

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