【題目】對(duì)于一些變化的物理量，平均值是衡量該物理量大小的重要的參數(shù)。比如在以彈簧振子為例的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，彈簧彈力提供回復(fù)力，該力隨著時(shí)間和位移的變化是周期性變化的，該力在時(shí)間上和位移上存在兩個(gè)不同的平均值。彈力在某段時(shí)間內(nèi)的沖量等于彈力在該時(shí)間內(nèi)的平均力乘以該時(shí)間段；彈力在某段位移內(nèi)做的功等于彈力在該位移內(nèi)的平均值乘以該段位移。如圖所示，光滑的水平面上，一根輕質(zhì)彈簧一端和豎直墻面相連，另一端和可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的物塊相連，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，O點(diǎn)為彈簧的原長(zhǎng)，重力加速度為g。該彈簧振子的振幅為A。

①求出從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中彈簧彈力做的功，以及該過(guò)程中彈力關(guān)于位移x的平均值的大小；

②彈簧振子的周期公式為，求從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中彈簧彈力的沖量以及該過(guò)程中彈力關(guān)于時(shí)間t的平均值的大小；

【答案】①； ②

【解析】

①F-x圖像中面積表示功，；

②因?yàn)?/span>F=-kx：所以F-t圖像如右圖所示；

從O點(diǎn)到B點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理， ， ;

從O點(diǎn)到B點(diǎn)根據(jù)動(dòng)量定理，

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一名跳傘運(yùn)動(dòng)員從懸停在高空的直升機(jī)中跳下，研究人員利用運(yùn)動(dòng)員隨身攜帶的儀器記錄下了他的運(yùn)動(dòng)情況，通過(guò)分析數(shù)據(jù)，畫(huà)出了運(yùn)動(dòng)員從跳離飛機(jī)到落地的過(guò)程中在空中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖所示，則對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法不正確的是

A. 0～10s內(nèi)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)

B. 10s～15s內(nèi)減速運(yùn)動(dòng)，15s后開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C. 0～10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員所受阻力逐漸增大

D. 10s～15s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員所受阻力逐漸增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m2＝0.4kg的平頂小車(chē)靜止在光滑的水平軌道上。質(zhì)量為m1＝0.39kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在車(chē)頂?shù)淖蠖�。一質(zhì)量為m0＝0.01kg的子彈以水平速度v0＝200m/s射中物塊左端并留在物塊中，子彈與物塊的作用時(shí)間極短。最終物塊相對(duì)地面以4m/s的速度滑離小車(chē)，物塊與車(chē)頂面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取重力加速度g＝10m/s2．求：

（1）子彈射入物塊過(guò)程中與物塊共速時(shí)的速度大小；

（2）小車(chē)的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在水平低迷附近某一高度處，將一個(gè)小球以初速度水平拋出，小球經(jīng)時(shí)間t落地，落地時(shí)的速度大小為v，落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為x，不計(jì)空氣阻力。若將小球從相同位置以的速度水平拋出，則小球

A. 落地的時(shí)間變?yōu)?/span>2t

B. 落地時(shí)的速度大小將變?yōu)?/span>2v

C. 落地的時(shí)間仍為t

D. 落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離仍為x

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，由紅光和藍(lán)光組成的一細(xì)束復(fù)色光投射到一塊玻璃碎片上被分成①、②兩束，則下列說(shuō)法正確的是_________

A. ①是藍(lán)光，②是紅光

B. 在真空中，②的傳播速度較大

C. 玻璃對(duì)①的折射率較大

D. 稍增大此細(xì)光束在玻璃左側(cè)面的入射角，玻璃右側(cè)面原來(lái)射出的①②都一定消失

E. 用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別觀察這兩種色光的干涉圖樣時(shí)，①的條紋間距較小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用如圖甲所示電路，可以測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：

待測(cè)電源，電阻箱R（最大阻值999.9 Ω），表頭G（量程為200 μA，內(nèi)阻為900 Ω），定值電阻R0、R1，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(1)先利用R0和表頭G構(gòu)成2 mA的電流表，再將2 mA的電流表改裝成量程為6 V的電壓表，根據(jù)題設(shè)條件定值電阻的阻值應(yīng)為：R0 =______Ω，R1=_____Ω；

(2)將電阻箱阻值調(diào)到_______（選填“最大”或“最小”），閉合開(kāi)關(guān)S；

(3)多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下表頭G的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R；

(4)以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，作-圖線如圖乙所示；

(5)若把流過(guò)電阻箱的電流視為干路電流，根據(jù)-圖線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E =_____V，內(nèi)阻r =_______Ω；

(6)由于步驟(5)的近似處理會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)______，內(nèi)阻______。（此兩空均選填“偏小”、“偏大”、“不變”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑且足夠長(zhǎng)的兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣桌面上，寬處和窄處導(dǎo)軌間距分別為L和L/2，兩導(dǎo)軌所在區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。兩粗細(xì)均勻的金屬桿ab、cd靜置在導(dǎo)軌上且相距足夠遠(yuǎn)�，F(xiàn)用大小為F的水平恒力向右拉ab桿使其從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩桿與導(dǎo)軌始終垂直并接觸良好，且始終不相碰。已知兩桿長(zhǎng)度均為L，ab桿質(zhì)量為2m、電阻為R，cd桿質(zhì)量為m、電阻為2R，其它電阻不計(jì)。

（1）若cd桿進(jìn)入導(dǎo)軌窄處前，abcda回路中電流已達(dá)到穩(wěn)定，求這一過(guò)程中ab桿和cd桿的速度差的最大值Δv；

（2）在（1）問(wèn)中cd桿滑到窄處時(shí)，已知ab桿的速度是cd桿的兩倍，此時(shí)撤去恒力F，以后ab桿一直在導(dǎo)軌寬處運(yùn)動(dòng)，求：

①ab桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大�。�

②撤去恒力后兩桿在導(dǎo)軌間掃過(guò)的面積之差的最大值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一根光滑金屬桿，一部分為直線形狀并與軸負(fù)方向重合，另一部分彎成圖示形狀，相應(yīng)的曲線方程為。(單位：m)，一質(zhì)量為0.1Kg的金屬小環(huán)套在上面．t=0時(shí)刻從m處以m／s向右運(yùn)動(dòng)，并相繼經(jīng)過(guò)的A點(diǎn)和的B點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是

A. 小環(huán)在B點(diǎn)與金屬環(huán)間的彈力大于A點(diǎn)的彈力

B. 小環(huán)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的加速度大于A點(diǎn)時(shí)的加速度

C. 小環(huán)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為20W

D. 小環(huán)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的時(shí)刻為t=2s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L＝1 m．導(dǎo)軌平面與水平面成＝37°角，下端連接阻值為R＝4 Ω的電阻．勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1 T．質(zhì)量m＝0.4 kg、電阻r＝1 Ω的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，它們間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.25，金屬棒以初速度v0＝20 m/s沿導(dǎo)軌滑下，g＝10 m/s2，求：

(1)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑的最大加速度；

(2)金屬棒下滑時(shí)電阻R消耗的最小功率．

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