如圖甲，彈簧振子做簡諧運動，其中位置3為平衡位置，位置1、5為最大位移處，以向右為正方向，彈簧振子的振動圖象如圖乙．已知彈簧的勁度系數(shù)為k．下列說法中正確的是（　　）精英家教網(wǎng)
A、剛開始計時時，振子在位置3B、t1時刻，振子在位置2，振動方向為正方向C、t2時刻，振子的速度方向與加速度方向相反D、回復(fù)力最大為2kA
分析：x-t圖象上對應(yīng)點的切線的斜率表示速度；簡諧運動回復(fù)力F=-kx；加速度a=-
kx
m
．
解答：解：A、t=0時刻，振子的位置正的最大，在位置5，故A錯誤；
B、t1時刻，位移為負(fù)，由于x-t圖象上對應(yīng)點的切線的斜率為負(fù)，故速度為負(fù)方向，故B錯誤；
C、t2時刻，位移為負(fù)，由于x-t圖象上對應(yīng)點的切線的斜率為正，故速度為正方向，加速度指向平衡位置，是負(fù)方向，兩者相反，故C正確；
D、最大位移為A，故回復(fù)力最大值為kA，故D錯誤；
故選：C．
點評：本題關(guān)鍵是簡諧運動的回復(fù)力和加速度的特點，x-t圖象的斜率表示速度，基礎(chǔ)題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?宜昌二模）某同學(xué)在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為T=2π
m
k
，彈簧的彈性勢能公式為成Ep=
1
2
kx2（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，m為振子的質(zhì)量，x為彈簧的形變量）．為了驗證彈簧的彈性勢能公式，他設(shè)計了如圖甲所示的實驗：輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端，另一端連接一個質(zhì)量為M的滑塊，滑塊上豎直固定一個擋光條，每當(dāng)擋光條擋住從光源A發(fā)出的細(xì)光束時，傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號，輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形；開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細(xì)光束．在木板的另一端有一個彈簧槍，發(fā)射出質(zhì)量為m，速度為v0的彈丸，彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動．
（1）系統(tǒng)在振動過程中，所具有的最大動能Ek=
1
2
(
m2
M+m
)
v
2
0
1
2
(
m2
M+m
)
v
2
0
；
（2）系統(tǒng)振動過程中，在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示，由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為：T=
2T0
2T0
；
（3）如果再測出滑塊振動的振幅為A，利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為：Ep=
(M+m)A2π2
2
T
2
0
(M+m)A2π2
2
T
2
0
；
通過本實驗，根據(jù)機械能守恒，如發(fā)現(xiàn)Ek=Ep，即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為T=2π
m
k
，彈簧的彈性勢能公式為Ep=
1
2
kx2（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，m為振子的質(zhì)量，x為彈簧的形變量）．為了驗證彈簧的彈性勢能公式，他設(shè)計了如圖甲所示的實驗：輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端，另一端連接一個質(zhì)量為M的滑塊，滑塊上豎直固定一個擋光條，每當(dāng)擋光條擋住從光源A發(fā)出的細(xì)光束時，傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號，輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形；開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細(xì)光束．在木板的另一端有一個彈簧槍，一個質(zhì)量為m彈丸以某一速度水平發(fā)射，彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動．
（1）系統(tǒng)振動過程中，在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示，由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為多少？
（2）如果再測出滑塊振動的振幅為A，周期設(shè)為T，利用資料上提供的兩個公式，結(jié)合實驗中給出的已知條件求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能EP為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

A．選修3-3
（1）有以下說法：其中正確的是
AEF
AEF
．
A．“用油膜法估測分子的大小”實驗中油酸分子直徑等于純油酸體積除以相應(yīng)油酸膜的面積
B．理想氣體在體積不變的情況下，壓強p與熱力學(xué)溫度T成正比
C．氣體分子的平均動能越大，氣體的壓強就越大
D．物理性質(zhì)各向同性的一定是非晶體
E．液體的表面張力是由于液體分子間的相互作用引起的
F．控制液面上方飽和汽的體積不變，升高溫度，則達到動態(tài)平衡后該飽和汽的質(zhì)量增大，密度增大，壓強也增大
G．讓一小球沿碗的圓弧型內(nèi)壁來回滾動，小球的運動是可逆過程
（2）如圖甲所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為m，現(xiàn)對汽缸緩緩加熱使汽缸內(nèi)的空氣溫度從TI升高到T2，且空氣柱的高度增加了△l，已知加熱時氣體吸收的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？請在下面的圖乙的V-T圖上大致作出該過程的圖象（包括在圖象上標(biāo)出過程的方向）．
（3）一只氣球內(nèi)氣體的體積為2L，密度為3kg/m3，平均摩爾質(zhì)量為15g/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算這個氣球內(nèi)氣體的分子個數(shù)．
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
BD
BD

A．交通警通過發(fā)射超聲波測量車速，利用了波的干涉原理
B．電磁波的頻率越高，它所能攜帶的信息量就越大，所以激光可以比無線電波傳遞更多的信息
C．單縫衍射中，縫越寬，條紋越亮，衍射現(xiàn)象也越明顯
D．地面上測得靜止的直桿長為L，則在沿桿方向高速飛行火箭中的人測得桿長應(yīng)小于L
（2）如圖所示，一彈簧振子在MN間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標(biāo)原點O為平衡位置，MN=8cm．從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為
0.8
0.8
s，振動方程的表達式為x=
4cos
5πt
2
4cos
5πt
2
cm；
（3）一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P此時刻沿-y運動，經(jīng)過0.1s第一次到達平衡位置，波速為5m/s，那么：
①該波沿
-x
-x
（選填“+x”或“-x”）方向傳播；
②圖中Q點（坐標(biāo)為x=7.5m的點）的振動方程y=
5cos
5πt
3
5cos
5πt
3
cm；
③P點的橫坐標(biāo)為x=
2.5
2.5
m．
C．選修3-5
（1）下列說法中正確的是
BC
BC

A．X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的方向與線圈中電流流向相同k
B．一群處于n=3能級激發(fā)態(tài)的氫原子，自發(fā)躍遷時能發(fā)出3種不同頻率的光
C．放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1
D．235U的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短
（2）下列敘述中不符合物理學(xué)史的是
BCD
BCD

A．麥克斯韋提出了光的電磁說
B．愛因斯坦為解釋光的干涉現(xiàn)象提出了光子說
C．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并首先提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型
D．貝克勒爾通過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙（Pa）和鐳（Ra）
（3）兩磁鐵各固定放在一輛小車上，小車能在水平面上無摩擦地沿同一直線運動．已知甲車和磁鐵的總質(zhì)量為0.5kg，乙車和磁鐵的總質(zhì)量為1.0kg．兩磁鐵的N極相對．推動一下，使兩車相向運動．某時刻甲的速率為2m/s，乙的速率為3m/s，方向與甲相反．兩車運動過程中始終未相碰，則兩車最近時，乙的速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為，彈簧的彈性勢能公式為成（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，m為振子的質(zhì)量，x為彈簧的形變量）．為了驗證彈簧的彈性勢能公式，他設(shè)計了如圖甲所示的實驗：輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端，另一端連接一個質(zhì)量為M的滑塊，滑塊上豎直固定一個擋光條，每當(dāng)擋光條擋住從光源A發(fā)出的細(xì)光束時，傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號，輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形；開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細(xì)光束．在木板的另一端有一個彈簧槍，發(fā)射出質(zhì)量為m，速度為v0的彈丸，彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動．

⑴系統(tǒng)在振動過程中，所具有的最大動能Ek＝           ；

⑵系統(tǒng)振動過程中，在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示，由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為：T＝          ；

⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A，利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為：Ep＝          ；

         通過本實驗，根據(jù)機械能守恒，如發(fā)現(xiàn)Ek＝Ep，即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性．

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年湖北省、鐘祥一中高三上學(xué)期第二次聯(lián)考（理綜）物理部分 題型：實驗題

某同學(xué)在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為，彈簧的彈性勢能公式為成（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，m為振子的質(zhì)量，x為彈簧的形變量）．為了驗證彈簧的彈性勢能公式，他設(shè)計了如圖甲所示的實驗：輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端，另一端連接一個質(zhì)量為M的滑塊，滑塊上豎直固定一個擋光條，每當(dāng)擋光條擋住從光源A發(fā)出的細(xì)光束時，傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號，輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形；開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細(xì)光束．在木板的另一端有一個彈簧槍，發(fā)射出質(zhì)量為m，速度為v0的彈丸，彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動．

⑴系統(tǒng)在振動過程中，所具有的最大動能Ek＝           ；

⑵系統(tǒng)振動過程中，在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示，由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為：T＝          ；

⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A，利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為：Ep＝          ；

       通過本實驗，根據(jù)機械能守恒，如發(fā)現(xiàn)Ek＝Ep，即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性．

 

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