20.如圖所示,輕質(zhì)彈簧的上端懸掛在天花板上,彈簧的下端拴一小球,在外力的作用下小球靜止在位置A,此時(shí)彈簧的形變量為零.如果使小球在位置A獲得大小為v0(v0≠0)方向豎直向下的初速度,小球?qū)⒃谪Q直方向上做簡諧運(yùn)動,小球運(yùn)動到位置B時(shí)的瞬時(shí)速度為零,位置O在A、B連線的中點(diǎn),則小球做簡諧運(yùn)動的平衡位置( 。
A.在位置AB.在位置OC.在A、O之間某位置D.在O、B之間某位置

分析 小球做簡諧運(yùn)動時(shí)平衡位置在合力為零的位置,結(jié)合對稱性分析.

解答 解:小球做簡諧運(yùn)動,通過平衡位置時(shí)合力為零,即重力與彈簧的彈力二力平衡,此時(shí)彈簧處于伸長狀態(tài),所以平衡位置不可能在A位置.
根據(jù)對稱性可知,平衡位置應(yīng)在最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的中點(diǎn),而最高點(diǎn)在A點(diǎn)之上,所以平衡位置應(yīng)在A、O之間某位置.故C正確,ABD錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評 對于簡諧運(yùn)動,關(guān)鍵要抓住對稱性,即物體的位移、速度、加速度和回復(fù)力關(guān)于平衡位置對稱.要明確小球做簡諧運(yùn)動時(shí),通過平衡位置時(shí)合力為零.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示的閉合電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,電阻箱R1、R2、電燈和理想電流表A1、A2分別接入電路中,電燈的電阻為R1(電表和用電器均安全工作),下列說法正確的是(  )
A.僅調(diào)節(jié)R1,電流表A1的示數(shù)總大于A2的示數(shù)
B.僅使R2減小,電流表A2變化量比A1變化量大
C.僅使R1增大,電源內(nèi)阻消耗的功率變大
D.僅調(diào)節(jié)電阻箱R1,RL=R1+r時(shí),電燈L可達(dá)到最亮

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖,曲線a和直線b分別是在平直公路上相鄰車道上行駛的汽車a和b的速度-時(shí)間(v-t)圖線,已知在t1時(shí)刻兩車相遇,由圖可知在t1到t3這段時(shí)間內(nèi)下列說法正確的是(  )
A.在t2時(shí)刻,兩車相距最遠(yuǎn)B.在t3時(shí)刻,兩車相距最遠(yuǎn)
C.在t3時(shí)刻,兩車再次相遇D.在t3時(shí)刻,a、b兩車運(yùn)動方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,當(dāng)用力擠壓裝滿水的玻璃瓶,會看到細(xì)玻璃管內(nèi)的水面高度明顯變化.下列分析正確的是( 。
A.為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯可以使用更粗的玻璃管
B.細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升的主要原因是水的溫度升高
C.實(shí)驗(yàn)中利用細(xì)玻璃管內(nèi)水面高度變化來放大玻璃瓶的微小形變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在天花板上懸吊一個(gè)電風(fēng)扇,下列描述正確的是( 。
A.風(fēng)扇靜止時(shí)受到的拉力與重力是作用力與反作用力
B.電風(fēng)扇正常轉(zhuǎn)動時(shí)對空氣沒有作用力
C.電風(fēng)扇正常轉(zhuǎn)動時(shí)對天花板的拉力不變
D.電風(fēng)扇正常轉(zhuǎn)動時(shí)對天花板的拉力變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.現(xiàn)在按圖①所示的電路測量一節(jié)舊干電池的電動勢E(約1.5V)和內(nèi)阻r(約20Ω),可供選擇的器材如下:
電流表 A(量程0~500μA,內(nèi)阻約為500Ω),電阻箱 R(阻值0~999.9Ω),開關(guān)、導(dǎo)線若干.由于現(xiàn)有電流表量程偏小,不能滿足實(shí)驗(yàn)要求,為此,先將電流表改裝(擴(kuò)大量程),然后再按圖①電路進(jìn)行測量.

(1)測量電流表 A的內(nèi)阻
可選用器材有:電阻器R0,最大阻值為999.9Ω;滑動變阻器甲,最大阻值為15kΩ;滑動變阻器乙,最大阻值為2kΩ;電源E1,電動勢約為2V,內(nèi)阻不計(jì);電源E2,電動勢約為6V,內(nèi)阻不計(jì);開關(guān)2個(gè),導(dǎo)線若干.
采用的測量電路圖如圖②所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①斷開S1和S2,將R調(diào)到最大;②合上S1調(diào)節(jié)R使電流表 A滿偏;③合上S2,調(diào)節(jié)R1使電流表 A半偏,此時(shí)可以認(rèn)為電流表 A的內(nèi)阻rg=R1,試問:
在上述可供選擇的器材中,可變電阻R1應(yīng)該選擇R0;為了使測量盡量精確,可變電阻R應(yīng)該選擇滑動變阻器甲;電源E應(yīng)該選擇E2
(2)將電流表A(較小量程)改裝成電流表A1(較大量程)
如果(1)中測出A的內(nèi)阻為468.0Ω,現(xiàn)用R0將A改裝成量程為 20mA的電流表A1,應(yīng)把R0調(diào)為12Ω與 A并聯(lián),改裝后電流表A1的內(nèi)阻RA為11.7Ω.
(3)利用電流表A1、電阻箱 R測電池的電動勢和內(nèi)阻
用電流表 A1、電阻箱R及開關(guān)S按圖①所示電路測電池的電動勢和內(nèi)阻.實(shí)驗(yàn)時(shí),改變R的值,記錄下用電流表 A1的示數(shù)I,得到若干組 R、I的數(shù)據(jù),然后通過作出有關(guān)物理量的線性圖象,求得電池電動勢 E和內(nèi)阻r.
a.請寫出與你所作線性圖象對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式$R+{R}_{A}=E•\frac{1}{I}-r$.(用E、r、I、RA表示)
b.請?jiān)谔摼框內(nèi)坐標(biāo)中作出定性圖象③(要求標(biāo)明兩個(gè)坐標(biāo)軸所代表的物理量,用符號表示)
c.圖中直線的斜率表示E.圖中縱軸截距的絕對值表示r.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),所用交流電源的頻率為50Hz,得到如圖乙所示的紙帶.選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為s0=19.00cm,點(diǎn)A、C間的距離為s1=8.36cm,點(diǎn)C、E間的距離為s2=9.88cm,g取9.8m/s2,測得重物的質(zhì)量為0.2kg.

(1)選取O、C兩點(diǎn)為初末位置研究機(jī)械能守恒.重物減少的重力勢能是0.536J,打下C點(diǎn)時(shí)重物的動能是0.520J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v,量出下落距離s,以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸、以s為橫軸畫出的圖象,應(yīng)是圖丙中的C.

(3)實(shí)驗(yàn)中,重物減小的重力勢能總是略大于增加的動能,寫出一個(gè)產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因紙帶下落受到阻力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某同學(xué)欲測一電源的電動勢及內(nèi)阻,所給的實(shí)驗(yàn)器材有:
①待測電源E,定值電阻R1(阻值未知);   ②電壓表V(量程為3.0V,內(nèi)阻很大);
③電阻箱R(0~99.99Ω);        ④單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,導(dǎo)線若干.
他連接了一個(gè)如圖所示的電路,他接下來的操作是:
a.撥動電阻箱旋鈕,使各旋鈕盤的刻度處于如圖甲所示的位置后,將S2接擲于a,閉合S1,記錄下對應(yīng)的電壓表示數(shù)為2.00V,然后斷開S1;
b.保持電阻箱示數(shù)不變,將S2切換到b,閉合S1,記錄此時(shí)電壓表的讀數(shù)(電壓表的示數(shù)如圖乙所示),然后斷開S1

(1)請你解答下列問題:
圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為20.0Ω,圖乙所示的電壓表讀數(shù)為2.60V,由此可算出定值電阻R1的阻值為6.00Ω.(電阻R1計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(2)在完成上述操作后,該同學(xué)繼續(xù)以下的操作:
將S2切換到a,閉合S1,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$ 圖象.由此可求得該電池組的電動勢E及內(nèi)阻r,其中E=2.94V,電源內(nèi)阻r=0.424Ω.(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.在粗細(xì)均勻的U形管的兩端分別灌有水銀,在水平管部分有一空氣柱,各部分尺寸如圖所示,(單位cm),當(dāng)空氣柱的溫度由0℃升高到273℃時(shí),空氣柱的長度將增加多少?(已知大氣壓p0=75cmHg)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案