题文
如图所示,一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动,O为平衡位置。已知振子由完全相同的P、Q两部分组成,彼此栓接在一起。当振子运动到B点的瞬间,将P拿走,则以后Q的运动和拿走P之前相比Q的振幅__________(填“增大”、“不变”、“减小”);Q通过O点时的速率___________(填“增大”、“不变”、“减小”)
题型:未知 难度:其他题型
答案
不变 增大
解析
根据题意可知,B点是振子最大位移位置,当将P拿走时,振子离开平衡位置的最大距离不变,则振幅不变.振子在B点时,系统只有弹性势能,当将P拿走时,弹簧振子的系统所具有的机械能没有发生变化,当Q通过O点时弹性势能全部转化为振子的动能,由
可知,动能
没有变化,而质量m减小,则速率增大.
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,一水平弹簧振子在光滑水平面上的.....”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。


