如图甲所示,在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P,在下面放一白纸带.当小球做简谐运动时,沿垂直于振动方向拉动纸带,笔P就在纸带上画出了一条振动曲线.已知在某
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如图甲所示,在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P,在下面放一白纸带.当小球做简谐运动时,沿垂直于振动方向拉动纸带,笔P就在纸带上画出了一条振动曲线.已知在某
题型:不详
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如图甲所示,在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P,在下面放一白纸带.当小球做简谐运动时,沿垂直于振动方向拉动纸带,笔P就在纸带上画出了一条振动曲线.已知在某次实验中沿如图1所示方向拉动纸带,且在某段时间内得到如图乙所示的曲线.根据曲线回答下列问题:
(1)纸带速度的变化是______.(填“增大”、“不变”或“减小”)
(2)若已知纸带的加速度为a=2m/s
2
,且已测出图乙中x
ab
=0.54m,x
bc
=0.22m,则弹簧振子的周期T=______.
(3)若纸带做v=2m/s的匀速直线运动,从t
0
时刻,即振子经过平衡位置向y轴正方向振动时开始计时,试在图2所给的坐标中画出纸带上产生的曲线.(忽略振幅的减小)
答案
(1)小球做简谐运动,其周期是不变的;由图看出,纸带在相等时间内,比如在振子振动一个周期的时间内,通过的位移越来越大,则知纸带做加速运动.
(2)纸带做匀加速直线运动,根据公式△x=aT
2
,有:
x
ab
-x
bc
=a(
T
2
)
2
解得:T=0.8s
(3)横轴表示纸带的位移,且与时间成正比.
若纸带做v=2m/s的匀速直线运动,在一个周期内纸带通过的距离为 L=vt=2×0.8m=1.6m,振子经过平衡位置向y轴正方向振动时开始计时,图象是正弦曲线,作出纸带上产生的曲线如图所示.
故答案为:
(1)增大;
(2)0.8;
(3)如图所示.
举一反三
如图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图.已知这列波沿x轴正方向传播,波速为20m/s,则在t=0.17s时该质点P( )
A.速度和加速度都沿-y方向
B.速度沿+y方向,加速度沿-y方向
C.速度和加速度均正在增大
D.速度正在增大,加速度正在减少
题型:不详
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|
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弹簧振子的振动图象如图所示.从图中可知,振动的振幅是______cm,完成1次全振动,振子通过的路程是______cm.
题型:不详
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|
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某单摆的振动图象如图所示,这个单摆的最大偏角最接近( )
A.2°
B.3°
C.4°
D.5°
题型:不详
难度:
|
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如图给出两个弹簧振子A、B做简谐运动的图象,则在8s-10s内,A的速度方向沿y轴______,大小在逐渐______;而B在这段时间内,其加速度方向沿y轴______,大小在逐渐______.在t=10s时,A、B振子都通过平衡位置,并且它们的速度大小相等、方向相反,从此时起,再经过______的时间,它们再同时通过平衡位置且速度相同.
题型:不详
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|
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如图表示质点做简谐运动的图象,则以下说法中正确的是( )
A.t
1
、t
2
时刻的速度相同
B.从t
1
到t
2
这段时间内,速度和加速度方向是相同的
C.从t
2
到t
3
这段时间内,速度变大,加速度变小
D.t
1
、t
3
时刻的速度大小是相同的
题型:不详
难度:
|
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