如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的O点,另一端可自由伸长到B点。今使一质量为m的小物体靠着弹簧,将弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能在水平面上运动到C点静止,
题型:不详难度:来源:
如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的O点,另一端可自由伸长到B点。今使一质量为m的小物体靠着弹簧,将弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能在水平面上运动到C点静止,已知AC=L;若将小物体系在弹簧上,在A点由静止释放,则小物体将做阻尼振动直到最后静止,设小物体通过的总路程为s,则下列说法中可能的是( )
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109190245-31987.png) |
答案
BC |
解析
分析:根据功能关系分析:第一次:物体运动到B处时弹簧的弹性势能全部转化为物体的动能,物体的动能又全部转化为内能.第二次:若弹簧的自由端可能恰好停在B处,也可能不停在B处,根据功能关系分析物体运动的总路程L与s的关系. 解答:解:设弹簧释放前具有 的弹性势能为EP,物体所受的摩擦力大小为f. 第一次:弹簧自由端最终停在B处,弹簧的弹性势能全部转化为内能,即EP=fs; 第二次:若最终物体恰好停在B处时,弹簧的弹性势能恰好全部转化为内能,即有fL=EP,得到L=s;若物体最终没有停在B处,弹簧还有弹性势能,则fL<EP,得到L<s. 故选BC 点评:本题根据功能关系分析物体运动的路程,此题中涉及三种形式的能:弹性势能、动能和内能,分析最终弹簧是否具有弹性势能是关键. |
举一反三
一水平的弹簧振子,以平衡位置O点为中心,在A、B两点间作简谐振动,则( )A.振子在O点的速度和加速度都达到最大 | B.振子的速度减小时,位移就增大 | C.振子的加速度减小时,速度值一定变小 | D.振子的速度方向与加速度方向可能相同,可能相反 |
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水平放置的作简谐运动的弹簧振子,其质量为m,振动过程中的最大速率为v,下列说法中正确的是A.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力做的功可能是0~ mv2之间的某个值 | B.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力做的功一定为零 | C.从某时刻算起,在半个周期的时间内,速度的变化量大小可能为 0~2v间的某个值 | D.从某时刻算起,在半个周期的时间内,速度变化量大小一定为零 |
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弹簧振子以O点为平衡位置做简谐振动。从O点开始计时,振子第一次到达M点用了4秒,又经过1秒第二次通过M点。则振子第三次通过M点还要经过的时间可能是________s或__________s。 |
劲度为k的轻弹簧上端固定一只质量为m的小球,向下压小球后释放,使小球开始作简谐运动。该过程弹簧对水平面的最大压力是1.6mg。则小球作简谐运动的振幅A为_______________。![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109190233-39997.jpg) |
如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间做简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,设OC=h,振子的周期为T。某时刻物体恰好经过C点并向上运动,则从此时刻开始的半个周期时间内,下列结论正确的是:( )
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109190231-56668.png) A.系统的弹性势能增加量为2mgh | B.重力的冲量大小为mgT/2 | C.回复力做的功为零 | D.在此时刻开始的T/4时间内振子通过的路程为2h |
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