20xx滬科版高中物理選修（3-5）第1章《機械振動》word章末總結(jié)學(xué)案-預(yù)覽頁
【正文】 加速下降，也可能減速上升，故選項 C正確 ． 4． 光滑水平面上的彈簧振子 ， 質(zhì)量為 50 g， 在彈簧振子被拉到最大位移處釋放并開始計時 ，在 t＝ s 時 ， 振子第一次通過平衡位置 ， 此時速度為 4 m/ t＝ s末 ， 彈簧的彈性勢能為 ________J， 該彈簧振子做簡諧運動時其動能的變化頻率為 ________Hz,1 min 內(nèi) ， 彈簧彈力對彈 簧振子做正功的次數(shù)為 ________次 ． 答案 150 解析 根據(jù)其周期性及對稱性，則有周期 T＝ s，振子的最大速度為 4 m/s，則最大動能Ekmax＝ 12mv2＝ J；根據(jù)振子振動的周期性判定在 t＝ s末，振子在最大位移處，據(jù)機械能守恒有 Ep＝ Ekmax＝ J，物體的振動周期為 s，則其動能的變化周期為 T2＝ s，所以動能的變化頻率為 Hz；在物體振動的 1個周期內(nèi) (向平衡位置運動時彈力做正功 )，彈力兩次做正功 ，根據(jù)其周期性可求得 1 min內(nèi)彈力做正功的次數(shù)為 n＝ 2次＝ 150次 ． 5． 擺長為 1 m的單擺 ， 如圖 4 甲所示掛在天花板上 ． 靜止時擺球剛好與豎直墻壁接觸而不相互擠壓 ． 將擺球拉離豎直墻壁很小角度后釋放 ， 則擺球會在豎直墻壁和開始釋放處之間做周期性的往復(fù)運動 ， 設(shè)擺球與墻壁碰撞后按原速率彈回且碰撞時間極短 (可以忽略 )． (1)求振動的周期 ． (2)取碰撞處為坐標原點 ， 試畫出兩個周期的振動圖像 ． 圖 4 答案 (1)1 s (2)見解析 解析 (1)此振動裝置的周期應(yīng)為單擺周期的 T′ ＝ 12T＝ π lg≈ 1 s. (2)取向右為正，擺球擺動將沒有負位 移，其圖像如圖所示 ．
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