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宇航员在绕地球做圆周运动的空间站内研究处于完全失重状态下弹簧振子的周期T与振子质量m的关系.
身边的器材有:弹簧、完全相同的螺帽若干个、天平、秒表、刻度尺、温度计等.
(1)宇航员利用上述器材中的螺帽和弹簧连接组成弹簧振子,为完成实验,还应从中选择的一个器材是______.
(2)某次实验测量的数据记录如下表:
螺帽的数量n(个)
1
2
3
4
5
30次全振动的时间t(s)
13.40
19.20
23.21
26.83
30.01
振动周期T(s)
0.45
0.64
0.77
0.89
1.00
为了得出T与m的关系,他先研究T与n的关系,并采用作图的方法处理实验数据.他以螺帽的个数n为横坐标得出一条倾斜直线,那么他是以______为纵坐标的.由表中数据,在图示坐标系中作出该直线.
(3)根据作出的图线,得出T与n的关系式为T=______(s).若每个螺帽的质量用m
0
表示,则T与m的关系式为T=______(s).
(4)若用一未知质量的物体做振子时,测得周期为1.26s,则该物体质量为______m
0
.
某同学想“探究影响弹簧振子周期的因素”,以下是他探究弹簧振子的周期T与振子质量m关系的实验.取一根轻弹簧,上端固定在铁架台上,下端系一金属小球,让小球在竖直方向离开平衡位置(在弹性限度范围内)放手后,小球在竖直方向做简谐运动(此装置也称为竖直弹簧振子),他在只改变小球质量的情况下,多次换上不同质量的小球,测得六组比较理想的周期T与小球质量m的数据,并标在以m为横坐标,T
2
为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点.请你协助他完成以下几个问题:
(1)请你进行一下合理地猜想,影响弹簧振子周期的因素有哪些(至少写出两个)?______
(2)他探究“弹簧振子的周期T与振子质量m关系”的实验时采用一种主要的实验方法是:______
A.比较法 B.控制变量法
C.替代法 D.模拟法
(3)根据图中给出的数据点作出T
2
与m的关系图线.
(4)假设图中图线的斜率为b,写出T与m的关系式为(用题中所给的字母表示)______,由此得到有关弹簧振子周期与质量间关系的结论是:______.
自由摆动的秋千,摆动的幅度越来越小,下列说法中正确的是
[ ]
A.机械能守恒
B.能量正在消失
C.总能量守恒,正在减少的机械能转化为内能
D.只有动能和势能的相互转化
如图所示,一块涂有碳黑的玻璃板,质量为2 kg,在拉力F的作用下,由静止开始竖直向上做匀变速运动。一个装有水平振针的振动频率为5 Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出了图示曲线,量得OA=1 cm,OB=4 cm,OC=9 cm。求外力F的大小。(g=10 m/s
2
)
如图所示,质量为m的物块放在水平木板上,木板与竖直弹簧相连,弹簧另一端固定在水平面上,今使m随M一起做简谐运动,且始终不分离,则物块m做简谐运动的回复力是由____________________提供的,当振动速度达最大时,m对M的压力为___________。
做简谐振动的物体,当振子的位移为负值时,下列说法中可能正确的是
[ ]
A.速度一定为正值,加速度一定为负值
B.速度为零,加速度为最大
C.速度-定为负值,加速度一定为正值
D.速度为最大,加速度为零
如果下表中给出的是作简谐运动的物体的位移x或速度v与时间的对应关系,T是振动周期,则下列选项中正确的是
[ ]
A.若乙表示位移x则丁表示相应的速度v
B.若丁表示位移x则甲表示相应的速度v
C.若甲表示位移x则丙表示相应的速度v
D.若丙表示位移x则乙表示相应的速度v
小球做简谐运动,下列说法中正确的是
[ ]
A.小球所受的回复力大小与位移成正比,方向相反
B.小球的加速度大小与位移成正比,方向相反
C.小球的速度大小与位移成正比,方向相反
D.小球的速度大小与位移成正比,方向可能相同也可能相反
如图所示,质量为M的托盘内放有质量为m的物体,开始时手托住托盘,弹簧的劲度系数为k,弹簧处于原长,现放手让托盘向下运动,求当系统运动到最低点时的加速度和物体对托盘的压力。
如图,一条轻质弹簧左端固定,右端系一块小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时物块在O点。今先后把物块拉到P
1
和P
2
由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块动能最大的位置分别为Q
1
、Q
2
点,最后静止在R
1
、R
2
。则
[ ]
A.Q
1
和Q
2
点都在O点
B.Q
1
、Q
2
都在O点右方,且在同一位置
C.Q
1
、Q
2
都在O点右方,但不在同一位置
D.R
1
、R
2
都在O点右方,且Q
2
离O点近
0
10843
10851
10857
10861
10867
10869
10873
10879
10881
10887
10893
10897
10899
10903
10909
10911
10917
10921
10923
10927
10929
10933
10935
10937
10938
10939
10941
10942
10943
10945
10947
10951
10953
10957
10959
10963
10969
10971
10977
10981
10983
10987
10993
10999
11001
11007
11011
11013
11019
11023
11029
11037
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