图2所示是一水平弹簧振子作简谐振动的振动图象.在t1时刻与t2时刻弹簧振子具有的物理量.完全相同的是 A.速度 B.加速度 C.位移 D.回复力 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

已知弹簧振子做简谐运动时的周期公式为T=,其中T是简谐运动的周期,m是振子的质量,k是轻质弹簧的劲度系数,某同学以该公式为原理设计了测量轻质弹簧劲度系数k的实验装置(如图所示),图中S是光滑水平面,L是轻质弹簧,Q是带夹子的金属盒;P是固定于盒边缘的遮光片,利用该装置和光电计时器能测量金属盒振动时的频率。

(1)为了进行多次实验,实验时应配备一定数量的_____________,将它们中的一个或几个放入金属盒内可改变振子的质量。

(2)通过实验该同学测得了振动频率f和振子质量m的多组实验数据,他想利用函数图象处理这些数据,若以振子质量m为直角坐标系的横坐标,则为了简便地绘制函数图象,较准确地求得k,应以__________为直角坐标系的纵坐标。

(3)若在记录振子质量m的数据时未将金属盒的质量考虑在内,振动频率f的数据记录准确,则能否利用现有的这些数据作出上述图象,准确地求得轻质弹簧L的劲度系数k?若能,请写出求得k的过程。

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图所示是一个弹簧振子在水平面内作简谐运动时的振动图象.则这个弹簧振子

A.t1和t2时刻具有相同的动能和动量;

B.t2和t3时刻具有相同的动能和动量;

C.t3和t4时刻具有相同的加速度;

D.t2和t5时刻振子所受回复力大小之比为1∶2.

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图所示是一个弹簧振子在水平面内作简谐运动时的振动图象.则这个弹簧振子

A.t1和t2时刻具有相同的动能和动量;

B.t2和t3时刻具有相同的动能和动量;

C.t3和t4时刻具有相同的加速度;

D.t2和t5时刻振子所受回复力大小之比为1∶2.

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如图所示,水平弹簧振子可在平衡位置O两侧AA′间做简谐运动,其振动的周期为T=2π,其中m为振动物体的质量,k为弹簧的劲度系数,不计弹簧的质量.

(1)为利用上式测定弹簧的劲度系数,下列器材中需要选用的是_________(填字母代号).

A.米尺         B.打点计时器          C.天平           D.秒表          E.测力计

(2)某同学在实验时进行了以下操作:

A.把弹簧的一端与小球连接,做成弹簧振子;

B.让细杆穿过小球上的小孔,把细杆连同振子固定在水平方向上,弹簧的另一端固定在左侧的墙壁上,让振子在水平方向上能自由振动;

C.将振子从平衡位置O拉到A′点,然后放开小球让它振动,同时开始计时,并把此次计为第1次,当小球第50次通过A′位置时按下秒表,计下时间t,求出振动周期T=t/49.

D.用米尺量出振子的振幅,用天平测出小球的质量;

E.改变振幅,重复几次,求出弹簧的劲度系数.

该同学实验中存在错误的或不必要的步骤是:_____________(仅填步骤序号).

改正为:________________________________________________________________________

(3)改正错误后,该同学测得50次全振动的时间为25.0 s,小球质量为0.50 kg,则此弹簧的劲度系数k=___________N/m.(保留三位有效数字)

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I.已知弹簧振子做简谐运动时的周期公式为T=2π
m
k

其中T是简谐运动的周期,k是轻质弹簧的劲度系数,m是
振子的质量,衡水市滏阳中学的同学以该公式为原理设计了测量轻质弹簧劲度系数k的实验装置(如图1所示),图中S是光滑水平面,L是轻质弹簧,Q是带夹子的金属盒;P是固定于盒上的遮光片,利用该装置和光电计时器能测量金属盒振动时的频率.
(1)为了进行多次实验,实验时应配备一定数量的
钩码
钩码
,将它们中的一个或几个放入金属盒内可改变振子的质量.
(2)通过实验该同学测得了振动频率f和振子质量m的多组实验数据,他想利用函数图象处理这些数据,若以振子质量m为直角坐标系的横坐标,则为了简便地绘制函数图象,较准确地求得k,应以
1
f2
1
f2
为直角坐标系的纵坐标.
(3)若在记录振子质量的数据时未将金属盒质量考虑在内,振动频率f的数据记录准确,则能否利用现有的这些数据结合上述图象,准确地求得轻质弹簧L的劲度系数k?若能,请写出求得k的推导过程及最后表达式.
II.(8分)衡水中学的同学们在实验室里熟悉各种仪器的使用.其中探究意识很强的一名同学将一条形磁铁放在转盘上,如图甲所示,磁铁可随转盘转动,另将一磁感强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动时,引起磁感强度测量值周期性地变化,该变化与转盘转动的周期一致.经过操作,该同学在计算机上得到了如图乙所示的图象

(1)在图象记录的这段时间内,圆盘转动的快慢情况是
先快慢不变,后来越来越慢
先快慢不变,后来越来越慢

(2)圆盘匀速转动时的周期是
0.2
0.2
s.
(3)该同学猜测磁感强度传感器内有一线圈,当测得磁感强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时.按照这种猜测
AD
AD

A.在t=0.1s 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化.
B.在t=0.15s 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化.
C.在t=0.1s 时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值.
D.在t=0.15s 时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值.

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同步练习册答案