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【题目】如图所示为一弹簧振子的振动图像,求:

①从计时开始经多长时间第一次达到弹性势能最大?

②在2~3 s这段时间内弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各怎样变化?

【答案】(1)从计时开始,经过1s,弹性势能最大 (2)加速度变大,速度减小,动能减小

【解析】

(1) 由题图知,在计时开始的时刻振子恰好以沿x轴正方向的速度通过平衡位置,此时弹簧振子有最大动能,随着时间的延长,速度不断减小,而位移逐渐增大,经T,即1 s,其位移达到最大,此时弹性势能最大

(2) 由题图知,t=2 s时,振子恰好通过平衡位置,此时加速度为零;随着时间的延长,位移不断增大,加速度也变大,速度不断减小,动能不断减小,弹性势能逐渐增大;当t=3 s时,加速度达到最大,速度等于零,动能等于零,弹性势能达到最大值

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在做研究匀变速直线运动的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图所示,并在其上取了ABCDEFG7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出.打点计时器接频率为f=50Hz的交流电源。

1)打下E点时纸带的速度vE= (用给定字母表示);

2)若测得d6=6500cm,d3=1900cm,物体的加速度a= m/s2;

3)如果当时电网中交变电流的频率f50Hz,但当时做实验的同学并不知道,那么测得的加速度值比真实值 (填偏大偏小)。

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【题目】一个人竖直向上提着 10kg 的物体以速度 2m/s 速度斜向上与水平方向成 30°匀速运 动,g 10m/s2,以下说法正确的是( )

A. 人对物体做的功为零

B. 人对物体做功的功率为 200W

C. 人对物体做功的功率为 100 W。

D. 物体的重力势能每秒钟增加 100J

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,实直线是某电场中的一条电场线,虚线是该电场中的两条等势线,由图可以得出的正确结论是:

A. M点的电势一定高于N点的电势

B. M点的场强一定大于N点的场强

C. M点向N点移动电荷时,电势能的改变量与零电势的选取无关

D. 某电荷在M点或N点具有的电势能与零电势的选取无关

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】设物体运动的加速度为a、速度为v,位移为x,现有四个不同物体的运动图象如图所示,t0时刻物体的速度均为零,则其中物体做单向直线运动的图象是 ( )

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【题目】开普勒发现了行星运动的三大定律,分别是轨道定律面积定律和周期定这三大定律最 终使他赢得了天空立法者的美名,开普勒第一定律所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆太阳处在椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律对任意一个行星来说它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积 开普勒第三定律所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等即

(1)若将行星绕太阳的运动视为匀速圆周运动圆周运动半径为 r,行星质量为 m 太阳质量为 M,如图所示请你结合开普勒定律圆周运动牛顿定律等知识证明太阳之间的引力与它们之间的质量的乘积成正比距离平方成反比即:F

(2)如图所示人造地球卫星在 I 轨道做匀速圆周运动时卫星距地面高度为 h=3R,R 为地球的半径卫星质量为 m,地球表面的重力加速度为 g,椭圆轨道的长轴 PQ=10R。

a.求卫星在 I 轨道运动时的速度大小;

b.根据开普勒第三定律,求卫星在Ⅱ轨道运动时的周期大小;

②在牛顿力学体系中当两个质量分别为 m1、m2 的质点相距为 r 时具有的势能称为引力势能,其大小为 EP= (规定无穷远处势能为零)卫星在 I 轨道的 P 点点火加速变轨到Ⅱ轨道

a.根据开普勒第二定律,求卫星在椭圆轨道Ⅱ运动时,在近地点 P 与在远地点 Q 的速率之比

b.卫星在 I 轨道的 P 变轨到Ⅱ轨道求则至少需对卫星做多少功(不考虑卫星质量的变化和所受 的阻力)。

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【题目】如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则下列叙述错误的是(

A. a点与d点的线速度大小之比为1:2

B. a点与b点的角速度大小相等

C. a点与c点的线速度大小相等

D. a点与d点的向心加速度大小之比为1:1

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【题目】如图所示,细线的一端固定在倾角为37°的光滑楔形得块的项端P处,细线的另一端拴一质量为1kg的小球,sin37°=0.6,cos37°=0.8.g=10m/s.当滑块以20m/s的加速度向右做匀减速运动,特系统稳定时,细线中张力为( )

A. 0 B. 10N

C. 10N D. 22N

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【题目】伽利略对自由落体运动进行了研究,图示大致反映了这一研究过程,下列说法不正确的是(  )

A. 甲是真实的实验现象,丁是经合理外推的结论

B. 利用斜面做实验,可放大重力的作用,使现象更明显

C. 该实验方法的核心是把实验和逻辑推理结合起来

D. 甲的实验,可冲淡重力的作用,使现象更明显

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