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图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡

题文

图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡位置上方h高处),从此时刻开始的半个周期内

图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡

A.重力对物体做功2mgh              B.回复力对物体的冲量为零
C.振子的加速度方向始终不变         D.振子的回复力做功不为零

题型:未知 难度:其他题型

答案

A

解析


在相隔半周期的两个时刻,振子所在位置关于平衡位置对称,所以重力做功
图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡
所以A正确.做简谐运动的物体,在相隔半周期的两个时刻,速度大小相等、方向相反.故回复力(合力)做功为零,回复力的冲量为C处物体动量的2倍,BD错误;振子的加速度先是向下,后是向上,C错误
故选A
点评:本题考查了简谐运动的对称性和对物体的冲量大小的计算,要求学生要牢固的掌握住基础知识.

考点

据考高分专家说,试题“图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹.....”主要考查你对 [动量定理 ]考点的理解。

动量定理

动量定理:

1、内容:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。
2、表达式:Ft=p'-p或Ft=mv'-mv。
3、注意:
①动量定理公式是一矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向;
②公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力;
③动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统。对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力;系统内力的作用不改变整个系统的总动量;
④动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力。对于变力,动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值。

冲量,动量与动量变化:


图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡

动量变化:

(1)动量变化
图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡
的表达式:
图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡
。(此式为矢量式)。
(2)
的求法:
①若的求法:
①若图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡

在同一直线上,则先规定正方向,再用正负表示
然后进行代数运算求解。
②若然后进行代数运算求解。
②若图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡

不在同一直线上,则用平行四边形定则(或三角形定则)求矢量差。
(3)△p的方向:△p的方向与速度的变化量
的方向相同。
的方向相同。
图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动(C点在平衡

动量和能量的综合问题的解法:

 1.动量的观点与能量的观点
(1)动量的观点:动量定理和动量守恒定律。
(2)能量的观点:动能定理和能量守恒定律。这两个观点研究的是物体或系统运动变化所经历的过程中状态的改变,它无需对过程是怎样变化的细节进行深入的研究,而关心的是运动状态变化即改变的结果量及其引起变化的原因,简单地说,只要知道过程的始末状态动量式、动能式和力在过程中的冲量和所做的功,即可对问题求解。
2.利用动量观点和能量观点解题时应注意的问题动量定理和动量守恒定律是矢量表达式,还可写出分量表达式,而动能定理和能量守恒定律是标量表达式,绝无分量表达式。

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