0  120814  120822  120828  120832  120838  120840  120844  120850  120852  120858  120864  120868  120870  120874  120880  120882  120888  120892  120894  120898  120900  120904  120906  120908  120909  120910  120912  120913  120914  120916  120918  120922  120924  120928  120930  120934  120940  120942  120948  120952  120954  120958  120964  120970  120972  120978  120982  120984  120990  120994  121000  121008  447090 

2.关于曲线运动的知识,下列说法全部正确的是(   )

①. 曲线运动一定是变速运动 ,但变速运动不一定是曲线运动

②. 曲线运动合力的方向一定指向轨迹的凹侧。

③. 平抛运动的水平射程由物体下落的高度和初速度共同决定    

④. 作圆周运动的物体,其加速度方向一定指向圆心

A.①②③   B.①②④    C.①③④      D.②③④

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一.选择题。

1.下列四种情况,在运动过程中机械能守恒的是

A.卫星在真空中做无动力的椭圆轨道运动

B.潜水运动员在水中做匀速下沉

C.载重汽车在常见斜坡路面上匀速运动

D.宇宙飞船在着地前的匀速下落

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14.(20分)(2013高考安徽理综第24题)如图所示,质量为M\倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为3L/4时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。

(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;

(2)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;

(3)求弹簧的最大伸长量;

(4)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?

[ 解析]

(1) 设物块在斜面上平衡时,弹簧伸长量为△L,有

mgsinα-k△L=0,

得:△L=,

此时弹簧的长度为L+△L=L+。.

(2)当物块位移为x时,弹簧伸长量为x+△L,物块所受合力为

F=mgsinα-k(x+△L)

联立以上各式解得F=-kx,

可知物块做简谐运动。

 (3)物块做简谐振动的振幅为,

由对称性可知,最大伸长量为,

(4)设物块位移x为正,则斜面体受力情况如图所示。由于斜面平衡,所以有:

水平方向:f+FN1sinα-Fcosα=0,

竖直方向:FN2-Mg-FN1cosα-F sinα=0,

又F=k(x+△L),FN1=mgcosα,

联立解得:f=kxcosα,FN2=Mg+mg+kxsinα。

为使斜面体始终处于静止,结合牛顿第三定律,应有│f │μFN2,所以:

μ≥=

当x=-A时上式右端达到最大值,于是有:

μ≥

 

 

 

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12.D 

解析:根据题述“C位置的质点比a位置的晚0.5s起振”可知波动周期为1s,波沿x轴正方向传播。画出t=0时的波形图如图。则图2所示振动图像对应的质点可能位于,选项D正确。

13(2013高考山东理综第37(1)题)(1)如图甲所示,在某一均匀介质中,AB是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式均为x=0.1sin(20πt)m,介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m。两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播,波速都是10m/s。

①求简谐横波的波长。

②P点的振动     (填写“加强”或“减弱”)(2)①②

解析:①设简谐横波的波速为v,波长为λ,周期为T,由题意知

T=0.1s, 由波速公式v=λ/T,代入数据得:λ=1m。②加强。

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12.(2013高考四川理综第5题)图1是一列简谐横波在t=1.25s时的波形图,已知c位置的质点比a位置的晚0.5s起振。则图2所示振动图像对应的质点可能位于

     A.         B.      

     C.      D.

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11.(2013高考北京理综第15题) 一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s。某时刻波形如图所示,下列说法正确的是

A.  这列波的振幅为4cm

B.  这列波的周期为1s

C.  此时x=4m处质点沿y轴负方向运动

D.  此时x=4m处质点的加速度为0

答案:D

解析:这列波的振幅为2cm,波长λ=8cm,这列波的周期为T=λ/v=2s,选项AB错误。此时x=4m处质点沿y轴正方向运动,加速度为零,选项C错误D正确。

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10.(5分)(2013高考安徽理综第21题I)根据单摆周期公式,可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。

(1)    用游标卡尺测量小钢球直径,求数如图2所示,读数为_______mm。

(2)    以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有_______。

a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些

b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的

c.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度

d.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5度,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔△t即为单摆周期T

e.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5度,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间△t,则单摆周期

   [答案]18.6mm  abe

[ 解析](1)根据游标卡尺读数规则,游标卡尺的读数:18mm+0.1×6mm=18.6mm;(2)abe摆线要选择细些可减小阻力;伸缩性小些的,保证摆长不变;并且尽可能长一些,在合适的振幅下,摆角小。所以摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些,选项a正确。摆球尽量选择质量大些、体积小些的,可减小空气阻力的影响,选项b正确。为了使摆的周期大一些,以方便测量,可增大摆长。开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度,可能导致摆角大于10°,使误差增大,选项c错误。拉开摆球,使摆线偏离平衡位置小于5度,在摆球通过平衡位置的同时开始计时,测量单摆运动50个周期的时间t,则单摆周期T=t/50,选项d错误e正确。

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34.(1)<(3分) <(2分)

[命题意图]本题考查弹簧振子的机械振动及其相关知识点,意在考查考生灵活应用知识分析问题的能力。

[解题思路]小球通过平衡位置时弹性势能为零,动能最大。向右通过平衡位置,a由于受到弹簧弹力做减速运动,b做匀速运动。小物块a与弹簧组成的系统机械能小于原来系统,所以小物块a的振幅减小,A<A0,周期减小, T<T0

[快速解题]根据系统能量减小得到振幅减小,根据振子质量减小可知加速度增大,周期减小,从而快速解题。

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9.(2013全国新课标理综II第34题)34.(1)如图。一轻弹簧一端固定,另一端连接一物块构成弹簧振子,该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平桌面上左右振动。振幅为A0,周期为T0.,。当物块向右通过平衡位置时,a、b之间的粘胶脱开;以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T,则:A   A0(填“>”、“ <”或 “=”), T      T0(填“>”、“ <”或 “=”),

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8.(2013高考上海物理第23题)如图,在:半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧,放置于竖直平面内,两端点距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放,小环运动到最低点所需的最短时间为____s,在最低点处的加速度为____m/s2。(取g=10m/s2)

答案:0.785   0.08

解析:小环运动沿圆弧的运动可类比于单摆的简谐运动,小环运动到最低点所需的最短时间为t=T/4==0.785s。由机械能守恒定律,mgH=mv2,在最低点处的速度为v=。在最低点处的加速度为a===0.08m/s2

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同步练习册答案