如图所示.轻质弹簧的上端悬挂在天花板上.弹簧的下端拴一小球.在外力的作用下小球静止在位置A.此时弹簧的形变量为零．如果使小球在位置A获得大小为v0(v0≠0)方向竖直向下的初速度.小球将在竖直方向上做简谐运动.小球运动到位置B时的瞬时速度为零.位置O在A.B连线的中点.则小球做简谐运动的平衡位置( )A．在位置AB．在位置OC．在A.O之间某位置D．在O.B 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

20．

如图所示，轻质弹簧的上端悬挂在天花板上，弹簧的下端拴一小球，在外力的作用下小球静止在位置A，此时弹簧的形变量为零．如果使小球在位置A获得大小为v₀（v₀≠0）方向竖直向下的初速度，小球将在竖直方向上做简谐运动，小球运动到位置B时的瞬时速度为零，位置O在A、B连线的中点，则小球做简谐运动的平衡位置（　　）

A．

在位置A

B．

在位置O

C．

在A、O之间某位置

D．

在O、B之间某位置

分析小球做简谐运动时平衡位置在合力为零的位置，结合对称性分析．

解答解：小球做简谐运动，通过平衡位置时合力为零，即重力与弹簧的弹力二力平衡，此时弹簧处于伸长状态，所以平衡位置不可能在A位置．
根据对称性可知，平衡位置应在最高点与最低点之间的中点，而最高点在A点之上，所以平衡位置应在A、O之间某位置．故C正确，ABD错误．
故选：C

点评对于简谐运动，关键要抓住对称性，即物体的位移、速度、加速度和回复力关于平衡位置对称．要明确小球做简谐运动时，通过平衡位置时合力为零．

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如图所示的闭合电路中，电源电动势为E，内阻为r，电阻箱R₁、R₂、电灯和理想电流表A₁、A₂分别接入电路中，电灯的电阻为R₁（电表和用电器均安全工作），下列说法正确的是（　　）

	A．	仅调节R₁，电流表A₁的示数总大于A₂的示数
	B．	仅使R₂减小，电流表A₂变化量比A₁变化量大
	C．	仅使R₁增大，电源内阻消耗的功率变大
	D．	仅调节电阻箱R₁，R_L=R₁+r时，电灯L可达到最亮

如图，曲线a和直线b分别是在平直公路上相邻车道上行驶的汽车a和b的速度-时间（v-t）图线，已知在t₁时刻两车相遇，由图可知在t₁到t₃这段时间内下列说法正确的是（　　）

	A．	在t₂时刻，两车相距最远		B．	在t₃时刻，两车相距最远
	C．	在t₃时刻，两车再次相遇		D．	在t₃时刻，a、b两车运动方向相反

如图所示，当用力挤压装满水的玻璃瓶，会看到细玻璃管内的水面高度明显变化．下列分析正确的是（　　）

	A．	为了使实验现象更明显可以使用更粗的玻璃管
	B．	细玻璃管内水面上升的主要原因是水的温度升高
	C．	实验中利用细玻璃管内水面高度变化来放大玻璃瓶的微小形变

在天花板上悬吊一个电风扇，下列描述正确的是（　　）

	A．	风扇静止时受到的拉力与重力是作用力与反作用力
	B．	电风扇正常转动时对空气没有作用力
	C．	电风扇正常转动时对天花板的拉力不变
	D．	电风扇正常转动时对天花板的拉力变小

4．现在按图①所示的电路测量一节旧干电池的电动势E（约1.5V）和内阻r（约20Ω），可供选择的器材如下：
电流表 A（量程0～500μA，内阻约为500Ω），电阻箱 R（阻值0～999.9Ω），开关、导线若干．由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装（扩大量程），然后再按图①电路进行测量．

（1）测量电流表 A的内阻
可选用器材有：电阻器R₀，最大阻值为999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为15kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E₁，电动势约为2V，内阻不计；电源E₂，电动势约为6V，内阻不计；开关2个，导线若干．
采用的测量电路图如图②所示，实验步骤如下：①断开S₁和S₂，将R调到最大；②合上S₁调节R使电流表 A满偏；③合上S₂，调节R₁使电流表 A半偏，此时可以认为电流表 A的内阻r_g=R₁，试问：
在上述可供选择的器材中，可变电阻R₁应该选择R₀；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择滑动变阻器甲；电源E应该选择E₂．
（2）将电流表A（较小量程）改装成电流表A₁（较大量程）
如果（1）中测出A的内阻为468.0Ω，现用R₀将A改装成量程为 20mA的电流表A₁，应把R₀调为12Ω与 A并联，改装后电流表A₁的内阻R_A为11.7Ω．
（3）利用电流表A₁、电阻箱 R测电池的电动势和内阻
用电流表 A₁、电阻箱R及开关S按图①所示电路测电池的电动势和内阻．实验时，改变R的值，记录下用电流表 A₁的示数I，得到若干组 R、I的数据，然后通过作出有关物理量的线性图象，求得电池电动势 E和内阻r．
a．请写出与你所作线性图象对应的函数关系式$R+{R}_{A}=E•\frac{1}{I}-r$．（用E、r、I、R_A表示）
b．请在虚线框内坐标中作出定性图象③（要求标明两个坐标轴所代表的物理量，用符号表示）
c．图中直线的斜率表示E．图中纵轴截距的绝对值表示r．

11．用图甲所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带．选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s₀=19.00cm，点A、C间的距离为s₁=8.36cm，点C、E间的距离为s₂=9.88cm，g取9.8m/s²，测得重物的质量为0.2kg．

（1）选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒．重物减少的重力势能是0.536J，打下C点时重物的动能是0.520J．（结果保留三位有效数字）
（2）继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离s，以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴、以s为横轴画出的图象，应是图丙中的C．

（3）实验中，重物减小的重力势能总是略大于增加的动能，写出一个产生这一现象的原因纸带下落受到阻力．

8．某同学欲测一电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：
①待测电源E，定值电阻R₁（阻值未知）； ②电压表V（量程为3.0V，内阻很大）；
③电阻箱R（0～99.99Ω）； ④单刀单掷开关S₁，单刀双掷开关S₂，导线若干．
他连接了一个如图所示的电路，他接下来的操作是：
a．拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图甲所示的位置后，将S₂接掷于a，闭合S₁，记录下对应的电压表示数为2.00V，然后断开S₁；
b．保持电阻箱示数不变，将S₂切换到b，闭合S₁，记录此时电压表的读数（电压表的示数如图乙所示），然后断开S₁．

（1）请你解答下列问题：
图甲所示电阻箱的读数为20.0Ω，图乙所示的电压表读数为2.60V，由此可算出定值电阻R₁的阻值为6.00Ω．（电阻R₁计算结果保留3位有效数字）
（2）在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：
将S₂切换到a，闭合S₁，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$ 图象．由此可求得该电池组的电动势E及内阻r，其中E=2.94V，电源内阻r=0.424Ω．（计算结果保留3位有效数字）

在粗细均匀的U形管的两端分别灌有水银，在水平管部分有一空气柱，各部分尺寸如图所示，（单位cm），当空气柱的温度由0℃升高到273℃时，空气柱的长度将增加多少？（已知大气压p₀=75cmHg）