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【题目】如图甲所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在BC两点之间做简谐运动.BC相距20 cm.小球经过B点时开始计时,经过0.5 s首次到达C点。

1)写出小球的振动方程,并在图乙中画出小球在第一个周期内的x-t图像;

2)求5 s内小球通过的路程及5 s末小球的位移。

【答案】(1) 图见解析 ;(22m 0.1m。

【解析】

1)因为BC相距20 cm,可知振幅为:

小球经过B点时开始计时,经过0.5 s首次到达C点,可知周期为:

所以:

所以当从B点开始计时,振动方程为:

做出图像如图所示:

2)因为小球做简谐振动的周期为1s5s内小球经过了5个周期,故5s内通过的路程为:

5s末小球为位于B点,故位移为x=0.1m

练习册系列答案
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【题目】将圆柱形强磁铁吸在干电池的负极,强磁铁的S极朝上N极朝下,将铜丝折成上端有一支点,下端开口的导线框,使导线框的顶端支点和底端分别与电源的正极和磁铁都接触良好但不固定,这样整个线框就可以绕电池旋转起来。下列判断不正确的是(  )

A.线框能旋转起来,是因为惯性

B.俯视观察,线框沿逆时针方向旋转

C.电池输出的电功率等于线框旋转的机械功率

D.若将金属导线改成更粗的漆包线,对漆包线不做任何处理,本实验也能成功

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【题目】简谐横波在均匀介质中沿直线传播,PQ是传播方向上相距10 m的两质点,波先传到P,当波传到Q开始计时,PQ两质点的振动图像如图所示。则

A. 质点Q开始振动的方向沿y轴正方向

B. 该波从P传到Q的时间可能为7 s

C. 该波的传播速度可能为2 m/s

D. 该波的波长可能为6 m

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【题目】质量为m的小球穿在光滑细杆MN上,并可沿细杆滑动。已知细杆与水平面夹角30°,细杆长度为2LP为细杆中点。小球连接轻弹簧,弹簧水平放置,弹簧右端固定于竖直平面的O点。此时弹簧恰好处于原长,原长为,劲度系数为。将小球从M点由静止释放,小球会经过P点,并能够到达N点。下列说法正确的是()

A.小球运动至P点时受到细杆弹力为

B.小球运动到P点处时的加速度为

C.小球运动至N点时的速度

D.小球运动至N点时弹簧的弹性势能为mgL

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【题目】如图所示,在平面第一象限内存在沿y轴负向的匀强电场,在第四象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v0沿轴正向射入匀强电场,经过轴上Q点(图中未画出)进入匀强磁场。已知OP=L,匀强电场的电场强度,匀强磁场的磁感应强度,不计粒子重力。求:

1)粒子到达Q点的速度的大小v以及速度与轴正方向间的夹角;

2)粒子从第四象限离开磁场的纵坐标。

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【题目】如图所示的虚线为电场中的三个等势面,三条虚线平行且等间距,电势值分别为10V、19V、28V,实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹,ABC是轨迹上的三个点,A到中心虚线的距离大于C到中心虚线的距离,下列说法正确的是(  )

A. 粒子在三点受到的静电力方向相同

B. 粒子带负电

C. 粒子在三点的电势能大小关系为EpC>EpB>EpA

D. 粒子从A运动到B与从B运动到C,静电力做的功可能相等

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【题目】如图所示,D是一只具有单向导电性的理想二极管,水平放置的平行板电容器AB 内部有带电微粒P处于静止状态.下列措施下,关于P的运动情况的说法中不正确的是()

A.保持S闭合,增大A、B板间距离,P仍静止

B.保持S闭合,减小A、B板间距离,P向上运动

C.断开S后,增大A、B板间距离,P向下运动

D.B板接地,断开S后,A板稍下移,P的电势能不变

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【题目】如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称.忽略空气阻力.由此可知(  )

A. Q点的电势比P点高

B. 油滴在Q点的动能比它在P点的大

C. 油滴在Q点的电势能比它在P点的大

D. 油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小

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【题目】如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同.实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,PQ是这条轨迹上的两点,由此可知( )

A. 三个等势面中,c等势面电势高

B. 带电质点通过P点时电势能较大

C. 带电质点通过Q点时动能较大

D. 带电质点通过P点时加速度较大

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