题目内容
【题目】如图所示,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动.以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y=0.1sin (2.5πt)m.t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下;t=0.6s时,小球恰好与物块处于同一高度.取重力加速度的大小g=10m/s2.以下判断正确的是( )
A. .h=1.7m B. 简谐运动的周期是0.8 s
C. 0.6 s内物块运动的路程是0.3 m D. t=0.4s时,物块与小球运动方向相反
【答案】ABC
【解析】根据振动方程式可得,t=0.6s物体的位移为y=0.1sin(2.5π×0.6)=-0.1m;对小球有:,解得h=1.7m,故A正确;由公式可知,简谐运动的周期为:,故B正确;振幅为0.1m;故0.6s内物块运动的路程为3A=0.3m,故C正确;根据,此时物体在平衡位置向下振动,则此时物块与小球运动方向相同,故D错误。所以ABC正确,D错误。
【题目】某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤:
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.
②如图1所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
图1
F(N) | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
l(cm) | l0 | 10.97 | 12.02 | 13.00 | 13.98 | 15.05 |
③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O′,橡皮筋的拉力记为FO O′.
图2
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图2所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB.
完成下列作图和填空:
(1)利用表中数据在图3坐标纸上画出Fl图线________,根据图线求得l0=________cm.
图3
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为________N.
(3)根据给出的标度,在图4中作出FOA和FOB的合力F′的图示_______.
图4
(4)通过比较F′与________的大小和方向,即可得出实验结论.