题文
如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端挂一质量为m的物体,今托住物体使弹簧没有发生形变然后将物体无初速度释放而做简谐运动,在物体从开始运动到最低点的过程中物体的重力势能________,弹簧弹性势能________,物体动能________,(填“增大”或“减小”)而总的机械能________.
题型:未知 难度:其他题型
答案
减小 增大 先增大后减小 不变
解析
挂在弹簧下的物体做简谐运动,选地板为重力势能的零势面,物体从开始运动到最低点这一过程中,物体离地面的距离不断减小,则重力势能不断减小,弹簧的长度不断增大,则弹性势能不断增大,物体由静止变为运动,到达平衡位置时,速度增大到最大,由平衡位置运动到最低点过程中,速度不断减小,所以动能先增大后减小,但总机械能不变.
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端.....”主要考查你对 [简谐运动的概念 ]考点的理解。
简谐运动的概念
简谐运动:
1、机械振动的定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。
2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的复力的作用下振动简谐运动是最简单,最基本的机械振动叫做简谐运动。
3、简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。
4、简谐运动的判定:要判定一个物体的运动是简谐运动,首先要判定这个物体的运动是机械振动,即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时,会不会受到指向平衡位置的回复力作用,物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系,再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置,求出物体所受回复力的大小,若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。


