在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中,要进行振动记录,如图甲所示是一个常用的记录方法,在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P,在下面放一条白纸带.当小球振动时,匀速
题型:不详难度:来源:
在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中,要进行振动记录,如图甲所示是一个常用的记录方法,在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P,在下面放一条白纸带.当小球振动时,匀速拉动纸带(纸带运动方向与振子振动方向垂直),笔就在纸带上画出一条曲线,如图乙所示.
(1)若匀速拉动纸带的速度为1 m/s,则由图中数据算出振子的振动周期为多少? (2)作出P的振动图象. (3)若拉动纸带做匀加速运动,且振子振动周期与原来相同,由图丙中的数据求纸带的加速度大小. |
答案
:(1)0.2 s (2)见解析 (3)1.0 m/s2 |
解析
:(1)由题图乙可知,当纸带匀速前进20 cm时,弹簧振子恰好完成一次全振动,由v=,可得t== s, 所以T=0.2 s;
(2)由题图乙可以看出P的振幅为2 cm,振动图象如图所示; (3)当纸带做匀加速直线运动时,振子振动周期仍为0.2 s,由丙图可知,两个相邻0.2 s时间内,纸带运动的距离分别为0.21 m、0.25 m,由Δx=aT2,得
a= m/s2=1.0 m/s2. |
举一反三
如图所示,在一根张紧的水平绳上挂几个摆,其中A、E摆长相等。先让A摆振动起来,其他各摆随后也跟着振动起来,则( )
A.其它各摆摆动周期跟A摆相同 B.其它各摆振动振幅大小相同 C.其它各摆振动振幅不等,E摆振幅最小 D.其它各摆振动周期不同,D摆周期最大 |
正在运转的洗衣机,当脱水桶转得很快时,机身振动并不强烈,而切断电源,转动逐渐减慢直到停下来的过程中,在某一时刻t时,机身反而会发生强烈振动,此后脱水桶转速继续减慢,机身的振动也随之减弱,这种现象说明:A.纯属偶然现象,并无规律 | B.转动逐渐减慢过程中驱动力的频率不变 | C.转动逐渐减慢过程中洗衣机的固有频率不变 | D.t时刻脱水桶的惯性最大 |
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将一根一端固定的钢锯条自由端挨着圆盘踞的边缘,圆盘上均匀分布着50个齿,求: (1)当它以10 r/s的转速转动时,钢锯条的振动周期为多少? (2)当它以6 r/s的转速旋转时,发现钢锯条的振幅最大,可知钢锯条的固有频率是多少?(假定圆盘锯齿始终不脱离钢锯条) |
下列说法正确的是( )A.若声波波源向观察者靠近,则观察者接收到的声波频率减小 | B.声波击碎玻璃杯的实验原理是共振 | C.超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多 | D.“闻其声不见其人”是声波的干涉现象 |
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如图(甲)所示,竖直圆盘转动时,可带动固定在圆盘上的T形支架在竖直方向振动,T形支架的下面系着一个弹簧和小球,共同组成一个振动系统。当圆盘静止时,小球可稳定振动。现使圆盘以4s的周期匀速转动,经过一段时间后,小球振动达到稳定。改变圆盘匀速转动的周期,其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图(乙)所示,则
A.此振动系统的固有频率约为3Hz | B.此振动系统的固有频率约为0.25Hz | C.若圆盘匀速转动的周期增大,系统的振动频率不变 | D.若圆盘匀速转动的周期增大,共振曲线的峰值将向右移动 |
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