题目内容

20．做简谐振动的弹簧振子，其振子的质量为m，振动过程中的最大速率为v，从某一时刻算起，在半个周期内（　　）
A．弹力所做的功一定为零
B．弹力做功可能是零到$\frac{1}{2}$mv2之间的某一个值
C．弹力的冲量一定为零
D．弹力的冲量大小可能是零到2mv之间的某一个值

分析 对于简谐运动，经过半个周期后位移与之前的位移关系是大小相等、方向相反；速度、加速度也有同样的规律．

解答 解：A、经过半个周期后，位移与之前的位移关系是大小相等、方向相反；速度也有同样的规律，故动能不变，根据动能定理，弹力做的功为零．故A正确，B错误．
C、由于经过半个周期后，物体的速度反向，故动量也反向，根据动量定理，弹力的冲量一定不为零，故C错误；
D、振子的最大速率为v，最小速率为0，结合C的分析可知速度的变化范围在0到2v之间，根据动量定理可知，弹力的冲量大小可能是零到2mv之间的某一个值．故D正确；
故选：AD

点评 简谐运动的振子半个周期内，路程为振幅的两倍，弹力做功一定为零，结合对称性进行分析是关键．

练习册系列答案
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10．关于力做功的关系，下列说法中正确的是（　　）
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B．静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功
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D．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的
11．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力F与两分子间距离r的关系如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置．现把乙分子从a处由静止释放，则（　　）
A．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动
B．乙分子从a到c做加速运动，到达c时速度最大
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D．乙分子从c到d的过程中，两分子的分子势能一直增加
8．如图所示，A和B两个小球固定在一根轻杆的两端，mB＞mA，此杆可绕穿过其中心的水平轴O无摩擦转动．现使轻杆从水平状态无初速度释放，发现杆绕O沿顺时针方向转动，则杆从释放起转动90°的过程中（　　）
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15．一探照灯照射在云层底面上，云层底面是与地面平行的平面，如图所示，云层底面距地面高h，探照灯以恒定角速度ω在竖直平面内转动，当光束转到与竖直方向夹角为θ时，云层底面上光点的移动速度是（　　）
A．hωB．$\frac{hω}{cosθ}$C．hωtanθD．$\frac{hω}{co{s}^{2}θ}$
5．为了探测Z星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，线速度为v1．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，则下列正确的（　　）
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C．登陆舱在r1与r2轨道上运动是的速度大小之比为$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{r}_{1}}{{r}_{2}}}$
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12．如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（　　）
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B．闭合电键K后，把P中的铁心从左边抽出
C．闭合电键K后，把Q靠近P
D．无需闭合电键K，只要把Q靠近P即可
9．如图所示，弹簧振子在BC振动，O为平衡位置，BO=OC=5cm，若振子从B到C的运动时间是1s，则下列说法中正确的是（　　）
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10．铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变的核反应方程是92235U+01n→X+3689Kr+301n，则下列叙述正确的是（　　）
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C．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少
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