题目内容
6.![](http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201705/228/a55c2b79.png)
A. | t=1.25s,振子的加速度为正,速度也为正 | |
B. | t=1s,弹性势能最大,重力势能最小 | |
C. | t=0.5s,弹性势能为零,重力势能最小 | |
D. | t=2s,弹性势能最大,重力势能最小 |
分析 竖直方向的简谐运动中,回复力由重力和弹簧的弹力的合力提供,结合图象分析质点在各点的重力势能与弹性势能即可.
解答 解:A、t=1.25s时,位移为正,加速度a=-$\frac{kx}{m}$为负;x-t图象上某点切线的斜率表示速度,故速度为负;故A错误;
B、由于弹簧振子在竖直方向上振动在平衡位置处:kx=mg;设振子的振幅为A,则在最低点弹簧的形变量最大,为A+$\frac{mg}{k}$所以在最低点弹簧的弹性势能最大;由于振子周期为2s,从最低点开始运动,所以t=1.0s时,振子在最高点,重力势能最大;故B错误;
C、振子周期为2s,从最低点开始运动,所以t=1.0s时,振子在平衡位置处,弹簧的形变量为$\frac{mg}{k}$,所以弹性势能不等于0;故C错误;
D、t=2s时,振子又回到最低点,在最低点弹簧的形变量最大,弹簧的弹性势能最大;根据重力势能的概念可知,在最低点的重力势能最小.故D正确;
故选:D
点评 明确简谐运动中的位移、速度、加速度间的变化规律,知道图象中斜率的意义是解题的关键.
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练习册系列答案
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17.
一质点做简谐运动的位移x与时间t的关系如图所示,由图可知( )
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201705/137/c9be910b.png)
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15.一座圆弧形拱桥的半径为40m.如果一辆汽车驶至桥顶时对桥恰无压力,则汽车的速度为(取g=10m/s2)( )
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