一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次从平衡位置运动到处所经最短时间为,第一次从最大正位移处运动到所经最短时间为,关于与,下列说法正确的是()A.t
◎ 题目
一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次从平衡位置运动到处所经最短时间为,第一次从最大正位移处运动到所经最短时间为,关于与,下列说法正确的是( )
|
◎ 答案
B |
◎ 解析
【错解分析】错解一:因为周期为T,那么,从平衡位置到处正好是振幅的一半,所以时间为,同理,所以选A。 错解二:振子从平衡位置向处移动,因为回复力小,所以加速度也小,从而最大位移处(即)向处移动,回复力大,加速度也大,因而时间短,所以t1>t2,应选C。 错解三:因为这是一个变加速运动问题,不能用匀速运动或匀变速运动规律求解,因而无法判断t1和t2的大小关系,所以选D。 主要是对简谐运动的特殊运动规律不清楚,只记住了周期公式,没注意分析简谐运动的全过程,没能深入地理解和掌握这种运动形式的特点。因而解题时错误地沿用了匀速或匀变速运动的规律,选择A的同学就是用匀速运动规律去解,而选择C的同学用了匀变速运动规律去解,因而错了。事实上,简谐运动的过程有其自身的许多规律,我们应该用它的特殊规律去求解问题,而不能用匀速或匀变速运动规律去求解。 【正解】方法一:用图象法,画出x-t图象,从图象上,我们可以很直观地看出:t1<t2,因而正确答案为:B。 方法二:从图象为正弦曲线和数学知识可写出位移随时间的函数关系式,物理学上称为振动方程,从平衡位置开始,振子的振动方程为: ,当,最短时间,即 解得: 而振子从最大位移处到处最短时间为,即 解得:。可以得出结论,选B 【点评】以上两种方法,第一种方法是定性分析,在选择题练习时,是要重点掌握的。第二种方法可以进行定量计算,但由于要涉及振动方程,所以不做统一要求。 另外,由于震动具有周期性,从平衡位置计时,振子到达处的时间可以表达为,从最大位移处到达处的时间可以表达为t'=" nT" + t2。此处,为了题目简明起见,题文中用了“第一次”和“最短时间”等字样。否则就无法比较两个过程所用时间的长短。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次从平衡位置运动到处所经最短时间为,第一次从最大正位移处运动到所经最短时间为,关于与,下列说法正确的是()A.t…”主要考查了你对 【简谐运动的概念】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
- 相关内容
- 网友推荐
- 图文推荐
上一篇:水平弹簧振子,每隔时间t,振子的位移总是大小和方向都相同,每隔的时间,振子的动量总是大小相等,方向相反,则有()A.弹簧振子的周期可能小于B.每隔的时间,振子的加速度总
下一篇:一个弹簧振子,第一次被压缩x后释放做自由振动,周期为T1,第二次被压缩2x后释放做自由振动,周期为T2,则两次振动周期之比T1∶T2为A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.1∶4
零零教育社区:论坛热帖子
[高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) |
[家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离? (2019-07-14) |
[教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) |
[教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) |
[教师分享] 回家乡 (2018-11-07) |
[教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) |
[教师分享] 一句格言的启示 (2018-11-07) |
[教师分享] 无规矩不成方圆 (2018-11-07) |
[教师分享] 第十届全国教育名家论坛有感(二) (2018-11-07) |
[教师分享] 贪玩的小狗 (2018-11-07) |