高考模擬理綜物理選編機(jī)械運(yùn)動解析版

1、樂陵一中機(jī)械運(yùn)動一、單選題（本大題共5小題，共30分）1. 如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在M、N兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動振子的位移x隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示下列判斷正確的是（）A. 0.4s時(shí)振子的加速度為零B. 0.8 s時(shí)振子的速度最大C. 0.4 s和1.2 s時(shí)振子的加速度相同D. 0.8s和1.6 s時(shí)振子的速度相同（2019物理備課組整理）B（備課組長指導(dǎo)）解：A、由圖象乙知，t=0.4s時(shí)，振子的位移最大，根據(jù)F=-kx可知，回復(fù)力最大，則加速度最大，故A錯(cuò)誤；B、由圖象乙知，t=0.8s時(shí)，振子經(jīng)過平衡位置，所以速度最大，故B正確

2、；C、由圖象乙知t=0.4s和t=1.2s時(shí)，振子分別位移正的最大位移處與負(fù)的最大位移處，所以加速度大小相同，方向相反，故C錯(cuò)誤；D、由圖乙可知，0.8s時(shí)刻振子運(yùn)動的方向沿負(fù)方向，而1.6 s時(shí)時(shí)刻振子運(yùn)動的方向沿正方向，所以振子的速度大小相等，但方向相反，故D錯(cuò)誤；故選：B由圖象可知振動的周期和振幅，振子向平衡位置運(yùn)動的過程中，速度增大，加速度減小，回復(fù)力F=-kx，再結(jié)合牛頓第二定律判斷加速度的方向該題考查了彈簧振子的振動圖象，會判斷振子的速度和加速度的變化，注意振動圖象與波動圖象的區(qū)別，難度不大，屬于基礎(chǔ)題2. 如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的振動圖象關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況，下列描述

3、正確的是（）A. t=1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)正沿x軸正方向運(yùn)動B. t=1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移方向?yàn)閤軸負(fù)方向C. t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度為零D. t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零（2019物理備課組整理）D（備課組長指導(dǎo)）解：A、在t=1.5s時(shí)刻，圖象切線的斜率為負(fù)，說明質(zhì)點(diǎn)是從x的最大位移處向平衡位置方向運(yùn)動的，運(yùn)動的方向沿x的負(fù)方向，故A錯(cuò)誤B、由圖可知，1.5s末質(zhì)點(diǎn)的位移大于0，質(zhì)點(diǎn)的位移方向?yàn)閤軸正方向，故B錯(cuò)誤C、由圖可知，在t=2s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的位移為0，則速度為最大，故C錯(cuò)誤D、由圖可知，在t=2s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的位移為0，則恢復(fù)力等于0，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度等于0，故D正確故選：D

4、根據(jù)位移時(shí)間圖象的斜率等于速度，分析質(zhì)點(diǎn)的速度方向質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)速度最大，加速度最??；通過最大位移處時(shí)加速度最大由振動圖象可以讀出周期、振幅、位移、速度和加速度及其變化情況，是比較常見的讀圖題3. 如圖，彈簧振子在M、N之間做簡諧運(yùn)動以平衡位置O為原點(diǎn)，以向右為正方向建立Ox軸若振子位于N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，則其振動圖象為（）A. B. C. D. （2019物理備課組整理）B（備課組長指導(dǎo)）解：由題意：設(shè)向右為x正方向，振子運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)，振子具有正方向最大位移，所以振子運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)振動圖象應(yīng)是余弦曲線，故B正確，ACD錯(cuò)誤故選：B當(dāng)振子運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，分析此時(shí)振子的位置，即確定出

5、t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置，即可確定位移時(shí)間的圖象本題在選擇圖象時(shí)，關(guān)鍵研究t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移和位移如何變化4. 彈簧振子做機(jī)械振動，若從平衡位置O開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過0.3s時(shí)，振子第一次經(jīng)過P點(diǎn)，又經(jīng)過了0.2s，振子第二次經(jīng)過P點(diǎn)，則該振子第三次經(jīng)過P點(diǎn)是所需的時(shí)間為（）A. 1.6sB. 1.1sC. 0.8sD. 0.33s（2019物理備課組整理）D（備課組長指導(dǎo)）解：若從O點(diǎn)開始向右振子按下面路線振動，作出示意圖如圖，則振子的振動周期為 T1=4×（0.3+×0.2）s=1.6s，則該質(zhì)點(diǎn)再時(shí)間t1=T-0.2s=1.4s，經(jīng)第三次經(jīng)過P點(diǎn)若振子從O點(diǎn)開始向左

6、振動，則按下面路線振動，作出示意圖如圖，設(shè)從P到O的時(shí)間為t，則×0.2+t=解得：t=s則周期T=4×（+0.1）s=s則該質(zhì)點(diǎn)再時(shí)間t2=T-0.2s=s0.33s，經(jīng)第三次經(jīng)過P點(diǎn)故D正確，ABC錯(cuò)誤故選：D分析質(zhì)點(diǎn)可能的運(yùn)動情況，畫出運(yùn)動軌跡，確定周期，即一次全振動所用的時(shí)間，再確定經(jīng)過多長時(shí)間質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過P點(diǎn)本題關(guān)鍵畫出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，分析時(shí)間與周期的關(guān)系，一定注意振動方向的不定性，據(jù)此分類分析振動方向5. 關(guān)于彈簧振子的位置和路程，下列說法中正確的是（）A. 運(yùn)動一個(gè)周期，位置一定不變，路程一定等于振幅的4倍B. 運(yùn)動半個(gè)周期，位置一定不變，路程一定等于振幅的

7、2倍C. 運(yùn)動個(gè)周期，位置可能不變，路程等于振幅的3倍D. 運(yùn)動一段時(shí)間位置不變時(shí)，路程一定等于振幅的4倍（2019物理備課組整理）A（備課組長指導(dǎo)）解：A、運(yùn)動一個(gè)周期內(nèi)，振子完在一次全振動，回到起始位置，故位置一定不變，所有的點(diǎn)都經(jīng)過兩次，路程是振幅的4倍，故A正確；B、當(dāng)振子從一端開始運(yùn)動，經(jīng)過半個(gè)周期，則振子恰好到達(dá)另一端點(diǎn)，故位置變化，故B錯(cuò)誤；C、若從最大位置到平衡位置的中間某點(diǎn)開始運(yùn)動，運(yùn)動周期時(shí)由于速度不是均勻的路程并不等于振幅的3倍，故C錯(cuò)誤；D、只有振子振動一個(gè)周期時(shí)，路程才等于振幅4倍，若回到出發(fā)點(diǎn)，但速度反向，則不是一個(gè)周期，故路程不等于振幅的4倍，故D錯(cuò)誤；故選A振子

8、在一個(gè)周期內(nèi)完成一次全振動，根據(jù)振動的可能情況分析各項(xiàng)的正誤對于簡諧運(yùn)動要注意振動的周期性及速度的變化，明確周期的含義：只有振子回到出發(fā)點(diǎn)，且速度方向相同的才是一個(gè)周期二、多選題（本大題共4小題，共24分）6. 如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛幾個(gè)擺，其中A、E擺長相等先讓A擺振動起來，其他各擺隨后也跟著振動起來，則（）A. 其它各擺擺動周期跟A擺相同B. 其它各擺振動振幅大小相同C. 其它各擺振動振幅大小不相同，E擺振幅最大D. 其它各擺振動周期大小不同，D擺周期最大（2019物理備課組整理）AC（備課組長指導(dǎo)）解：A擺擺動，其余各擺也擺動起來，它們均做受迫振動，則它們的振動頻率均等于A擺的

9、擺動頻率，振動周期都等于A擺的振動周期，而由于A、E擺長相同，所以這兩個(gè)擺的固有頻率相同，則E擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大；故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選：AC5個(gè)單擺中，由A擺擺動從而帶動其它4個(gè)單擺做受迫振動，則受迫振動的頻率等于A擺擺動頻率，當(dāng)受迫振動的中固有頻率等于受迫振動頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率；當(dāng)受迫振動中的固有頻率等于驅(qū)動力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象7. 如圖所示，物體A放置在物體B上，B與一輕彈簧相連，它們一起在光滑水平面上以O(shè)點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動，所能到達(dá)相對于O點(diǎn)的最大位移處分別為P點(diǎn)和Q點(diǎn)，運(yùn)動過程中A、B之間無相對運(yùn)動已知物體A的質(zhì)量為m，物

10、體B的質(zhì)量為M，彈簧的勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)的振動周期為T，振幅為L，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)下列說法中正確的是（）A. 物體B從P向O運(yùn)動的過程中，A、B之間的摩擦力對A做正功B. 物體B處于PO之間某位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)T時(shí)間，物體B通過的路程一定為LC. 當(dāng)物體B的加速度為a時(shí)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過T時(shí)間，物體B的加速度仍為aD. 當(dāng)物體B相對平衡位置的位移為x時(shí)，A、B間摩擦力的大小等于（2019物理備課組整理）ACD（備課組長指導(dǎo)）解：A、物體B從P向O運(yùn)動的過程中，加速度指向O，B對A的摩擦力水平向右，A、B之間的摩擦力對A做正功，故A正確；B、物體B處于PO之間某位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間，通過的

11、路程不一定不一定是L，只有物體從最大位移處或平衡位置開始計(jì)時(shí)，物體B通過的路程才為L，故B錯(cuò)誤；C、物體B和A整體做簡諧運(yùn)動，根據(jù)對稱性，當(dāng)物體B的加速度為a時(shí)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過T時(shí)間，物體B的加速度仍為a，故C正確；D、對整體，A、B間摩擦力的摩擦力大小，故D正確；故選：ACDA和B-起在光滑水平面上做往復(fù)運(yùn)動，一起做簡諧運(yùn)動根據(jù)牛頓第二定律求出AB整體的加速度，再以A為研究對象，求出A所受靜摩擦力在簡諧運(yùn)動過程中，B對A的靜摩擦力對A做功；本題中兩物體一起做簡諧運(yùn)動，都滿足簡諧運(yùn)動的特征：F=-kx，回復(fù)力做功可根據(jù)力與位移方向間的關(guān)系判斷做什么功8. 如圖所示，物體A與滑塊B一起在光滑水平

12、面上做簡諧運(yùn)動，A、B之間無相對滑動，已知輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B的質(zhì)量分別為m和M，下列說法正確的是（）A. 物體A的回復(fù)力是由滑塊B對物體A的摩擦力提供B. 滑塊B的回復(fù)力是由彈簧的彈力提供C. 物體A與滑塊B（看成一個(gè)振子）的回復(fù)力大小跟位移大小之比為kD. 物體A的回復(fù)力大小跟位移大小之比為kE. 若A、B之間的最大靜摩擦因數(shù)為，則A、B間無相對滑動的最大振幅為（2019物理備課組整理）ACE（備課組長指導(dǎo)）解：A、A做簡諧運(yùn)動時(shí)回復(fù)力是由滑塊B對物體A的摩擦力提供，故A正確B、物體B作簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是彈簧的彈力和A對B的靜摩擦力的合力提供，故B錯(cuò)誤C、物體A與滑塊B（看成一個(gè)

13、振子）的回復(fù)力大小滿足F =-kx，則回復(fù)力大小跟位移大小之比為k故C正確D、設(shè)彈簧的形變量為x，根據(jù)牛頓第二定律得到整體的加速度為：a=對A：f=ma=，可見，作用在A上的靜摩擦力大小f，即回復(fù)力大小與位移大小之比為：故D錯(cuò)誤；E、據(jù)題知，物體間的最大摩擦力時(shí)，其振幅最大，設(shè)為A以整體為研究對象有：kA=（M+m）a以A為研究對象，有牛頓第二定律得：mg=ma聯(lián)立解得：A=故E正確故選：ACEA和B-起在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動，物體A的回復(fù)力是由滑塊B對物體A的摩擦力提供，滑塊B的回復(fù)力是由彈簧的彈力和A對B的摩擦力的合力提供回復(fù)力滿足：F=-kx以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出AB無相

14、對滑動時(shí)最大加速度，再對整體，由牛頓第二定律求出最大振幅明確最大振幅時(shí)，物體間的摩擦力最大，靈活利用整體法和隔離法解題是關(guān)鍵要知道簡諧運(yùn)動的基本特征是F=-kx，但k不一定是彈簧的勁度系數(shù)9. 甲乙兩位同學(xué)分別使用圖1所示的同一套裝置觀察單擺作簡諧運(yùn)動時(shí)的振動圖象，已知二人實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的單擺的擺長相同，落在木板上的細(xì)砂分別形成的曲線如圖2所示，下面關(guān)于兩圖線的說法中正確的是（）A. 甲圖表示砂擺擺動的幅度較大，乙圖擺動的幅度較小B. 甲圖表示砂擺擺動的周期較大，乙圖擺動的周期較小C. 二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度關(guān)系v甲=2v乙D. 二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度關(guān)系v乙=2v

15、甲（2019物理備課組整理）AC（備課組長指導(dǎo)）解：A、由圖可知，甲的振動幅度較大，乙的幅度較??；故A正確；B、兩擺由于擺長相同，則由單擺的性質(zhì)可知，兩擺的周期相同；故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，甲的時(shí)間為2T，乙的時(shí)間為4T；則由v=可知，二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度關(guān)系v甲=2v乙；故C正確，D錯(cuò)誤；故選：AC由振幅的大小可明確砂擺的振動幅度；單擺的擺動具有等時(shí)性，甲圖時(shí)間短，乙圖時(shí)間長，根據(jù)v=判斷速度大小關(guān)系本題考查單擺的性質(zhì)，要注意明確單擺的周期取決于擺的長度和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?；與振幅等無關(guān)三、填空題（本大題共1小題，共5分）10. 某單擺及其振動圖象如圖所示，取g=9.8m/s

16、2，2=9.8，根據(jù)圖給信息可計(jì)算得擺長約為_；t=5s時(shí)間內(nèi)擺球運(yùn)動的路程約為_（取整數(shù)）；若在懸點(diǎn)正下方O處有一光滑水平細(xì)釘可擋住擺線，且=，則擺球從F點(diǎn)釋放到第一次返回F點(diǎn)所需時(shí)間為_s。（2019物理備課組整理）1m；0.30m；1.5（備課組長指導(dǎo)）解：由圖可知，單擺的周期是2s，根據(jù)單擺的周期公式T=，代入數(shù)據(jù)解得：L=1m由圖可知，該單擺的振幅為3cm=0.03m，在一個(gè)周期內(nèi)擺球的路程為4A，則在5s=2.5T內(nèi)，擺球的路程：s=2.5×4A=10×0.03=0.30m若在懸點(diǎn)正下方O處有一光滑水平細(xì)釘可擋住擺線，且=，則擺球在O右側(cè)的周期：T=s由于在懸點(diǎn)

17、正下方O處有一光滑水平細(xì)釘后兩側(cè)的周期不同，特點(diǎn)可知，在懸點(diǎn)正下方O處有一光滑水平細(xì)釘后，當(dāng)擺球從F點(diǎn)釋放到第一次返回F點(diǎn)需要兩個(gè)兩側(cè)的不同單擺的各半個(gè)周期，所以：t=1.5s故答案為：1m，0.30m，1.5已知單擺周期與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，由單擺周期公式的變形公式可以求出擺長；根據(jù)位移情況分析擺球的位置以及路程。本題考查基本的讀圖能力。對于簡諧運(yùn)動的圖象，表示是振動質(zhì)點(diǎn)相對于平衡位置的位移隨時(shí)間的變化情況，可直接讀出周期、振幅和速度、加速度的方向及其變化情況。四、實(shí)驗(yàn)題探究題（本大題共2小題，共25分）11. 在“利用沙擺描繪振動圖象”的實(shí)驗(yàn)中，將細(xì)沙倒在漏斗中，當(dāng)細(xì)沙漏出的同時(shí)，讓沙擺擺動

18、起來，一段時(shí)間后，形成的長條形沙堆如圖1所示：兩邊高且粗，中間低且細(xì)。如果在沙擺擺動的同時(shí)勻速拉動下方紙板（紙板上的虛線O1O2位于沙漏靜止時(shí)的正下方），則一段時(shí)間后，形成如圖2所示的曲線沙堆。分析可知，曲線沙堆在與虛線O1O2 垂直距離_（選填“近”或“遠(yuǎn)”）的位置低且細(xì)。圖3為圖2中紙板上曲線沙堆的俯視圖，沿沙擺振動方向建立x軸，沿O1O2方向建立t軸，就利用沙堆曲線得到了沙擺的振動圖象。請說明為什么要勻速拉動下方紙板。_（2019物理備課組整理）近；只有拉動木板的速度恒定時(shí)，木板的位移與時(shí)間成正比，這樣建立的位移軸才可以代表時(shí)間軸。（備課組長指導(dǎo)）解：（1）單擺在擺動的過程中是

19、變速運(yùn)動，經(jīng)過平衡位置的速度最大，最大位移處的速度為0；在相同的時(shí)間內(nèi)漏下的沙子一樣多，但在平衡位置附近速度大，經(jīng)過的距離長，故漏下的沙子低且細(xì)；（2）只有拉動木板的速度恒定時(shí)，木板的位移與時(shí)間成正比，這樣建立的位移軸才可以代表時(shí)間軸。答：（1）曲線沙堆在與虛線O1O2 垂直距離近的位置低且細(xì)；（2）只有拉動木板的速度恒定時(shí)，木板的位移與時(shí)間成正比，這樣建立的位移軸才可以代表時(shí)間軸。（1）單擺在擺動的過程中是變速運(yùn)動，經(jīng)過平衡位置的速度最大，最大位移處的速度為0；（2）當(dāng)速度一定時(shí)，時(shí)間和位移成正比。解決本題的關(guān)鍵是要知道單擺的運(yùn)動是變速運(yùn)動，同時(shí)要掌握在呈線性關(guān)系的情況下，可以用時(shí)

20、間軸來代替位移軸。12. 如圖，一輕彈簧一端固定，另一端連接一物塊構(gòu)成彈簧振子，該物塊是由a、b兩個(gè)小物塊粘在一起組成的物塊在光滑水平面上左右振動，振幅為A0，周期為T0當(dāng)物塊向右通過平衡位置時(shí)，a、b之間的粘膠脫開；以后小物塊a振動的振幅和周期分別為A和T，則A _ A0（填“”“”“=”），T _ T0（填“”“”“=”）（2019物理備課組整理）；（備課組長指導(dǎo)）解：當(dāng)物塊向右通過平衡位置時(shí)a、b之間的粘膠脫開，a向右做減速運(yùn)動，b向右勻速運(yùn)動，彈簧振子總的機(jī)械能將減小，振幅減小，即有AA0根據(jù)彈簧振子簡諧運(yùn)動的周期公式T=2，知振子的質(zhì)量減小，周期減小，則有TT0故答案為：，彈簧振子做

21、簡諧運(yùn)動，系統(tǒng)的機(jī)械能與振幅有關(guān)，機(jī)械能越大，振幅越大根據(jù)彈簧振子簡諧運(yùn)動的周期公式T=2，分析周期的變化本題關(guān)鍵要抓住彈簧振子的振幅與機(jī)械能的關(guān)系，掌握彈簧振子的周期公式T=2，并能用來進(jìn)行分析五、計(jì)算題（本大題共4小題，共48分）13. 彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在B、C兩點(diǎn)間做簡諧運(yùn)動，在t=0時(shí)刻，振子從O、B間的P點(diǎn)以速度v向B點(diǎn)運(yùn)動；在t=0.2s時(shí)，振子速度第一次變?yōu)?v；在t=0.5s時(shí)，振子速度第二次變?yōu)?v（1）求彈簧振子振動周期T；（2）若B、C之間的距離為25cm，求振子在4.0s內(nèi)通過的路程；（3）若B、C之間的距離為25cm，從平衡位置計(jì)時(shí)，寫出彈簧振子位移表達(dá)式，

22、并畫出彈簧振子的振動圖象（2019物理備課組整理）解：（1）根據(jù)彈簧振子簡諧運(yùn)動的對稱性可得：T=0.5×2 s=1.0 s（2）若B、C之間距離為25 cm，則振幅A=×25 cm=12.5 cm振子4.0 s內(nèi)通過的路程s=×4×12.5 cm=200 cm（3）根據(jù)x=Asint，A=12.5 cm，=2 得x=12.5sin 2t（cm）振動圖象為答：（1）彈簧振子振動周期T是1.0s；（2）若B、C之間的距離為25cm，振子在4.0s內(nèi)通過的路程

23、是200cm；（3）彈簧振子位移表達(dá)式為x=12.5sin 2t（cm），畫出彈簧振子的振動圖象如圖（備課組長指導(dǎo)）在t=0時(shí)刻，振子從OB間的P點(diǎn)以速度v向B點(diǎn)運(yùn)動，經(jīng)過0.2s它的速度大小第一次與v相同，方向相反，再經(jīng)過0.5s它的速度大小第二次與v相同，方向與原來相反，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動到關(guān)于平衡位置對稱的位置，求出周期由B、C之間的距離得出振幅，從而求出振子在4.0s內(nèi)通過的路程由B、C之間的距離得出振幅，結(jié)合振子開始計(jì)時(shí)的位置，寫出振子位移表達(dá)式，畫出彈簧振子的振動圖象本題在于關(guān)鍵分析質(zhì)點(diǎn)P的振動情況，確定P點(diǎn)的運(yùn)動方向和周期寫振動方程時(shí)要抓住三要素：振幅、角頻率和初相位14. 一

24、列簡諧波沿+x軸方向傳播，t0=0時(shí)刻波的圖象如圖，此刻波剛好傳播至xl=10m處，在此后2s時(shí)間內(nèi)x1=10m處的質(zhì)點(diǎn)通過的總路程是20cm求：波沿x軸傳播速度v；x軸上x2=16m處的質(zhì)點(diǎn)何時(shí)開始振動？開始振動時(shí)的方向如何？（2019物理備課組整理）解：根據(jù)波形圖可知，波長=8m，2s時(shí)間內(nèi)x1=10m處的質(zhì)點(diǎn)通過的總路程是20cm，而20cm=4A，所以T=2s，則v=；波從x1=10m傳到x2=16m處的時(shí)間t=，波沿+x軸方向傳播，則xl=10m處質(zhì)點(diǎn)開始振動是沿y軸正方向，所以x2=16m處的質(zhì)點(diǎn)開始振動時(shí)沿y軸正方向答：波沿x軸傳播速度v為4m/s；x軸上x2=16m處的質(zhì)點(diǎn)在t

25、=1.5s時(shí)開始振動，開始振動時(shí)的方向沿y軸正方向（備課組長指導(dǎo)）根據(jù)波形圖求出波長，根據(jù)2s時(shí)間內(nèi)x1=10m處的質(zhì)點(diǎn)通過的總路程是20cm，求出周期，根據(jù)v=求解波速；根據(jù)t=求出波從x1=10m傳到x2=16m處的時(shí)間，根據(jù)波的傳播方向判斷出xl=10m處質(zhì)點(diǎn)開始振動的方向，從而判斷軸上x2=16m處的質(zhì)點(diǎn)開始振動時(shí)的方向解決本題的關(guān)鍵知道各點(diǎn)的起振方向相同，以及知道波速、波長、周期的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題15. 如圖所示一個(gè)擺長為L=10/2米的單擺，擺球質(zhì)量為m=0.1千克，靜止于平衡位置另有質(zhì)量均為m=0.1千克的小球n個(gè)與擺球在同一高度且在同一直線上，以相同的速度v=4米每秒

26、向左運(yùn)動，相鄰兩小球到達(dá)擺球平衡位置的時(shí)間間隔是1秒鐘每一個(gè)小球與擺球相撞后都和擺球粘在一起共同運(yùn)動（擺球和小球均視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2）求：（1）擺球擺動的最大高度（2）第8個(gè)小球與擺球相撞后，擺球的速度（3）第n個(gè)小球與擺球相撞后單擺獲得的動能（2019物理備課組整理）解：單擺的周期：T=2=2 s=2s擺球碰撞后再回到平衡位置的時(shí)間是1s，每次擺球回到平衡位置時(shí)跟下一個(gè)小球碰撞（1）第一個(gè)小球碰撞后動量守恒定律，mv=2mv1      則有v1=以后的小球與擺球碰撞后由于質(zhì)量的增加速度逐漸減小，所以擺球擺動的最大高度是第一

27、個(gè)小球碰撞后2mgh=2×mv12解得：h=0.2m（2）第二個(gè)小球與擺球碰撞后動量守恒定律，2mv1-mv=3mv2    v2=0  即碰后擺球靜止同理：第3、5、7、9個(gè)小球碰后，擺球擺動；第2、4、6、8個(gè)小球碰后擺球靜止所以，第8個(gè)小球與擺球相撞后，擺球的速度是零  v8=0 （3）第n個(gè)小球與擺球相撞后若n為奇數(shù)：則vn-1=0 動量守恒定律，mv=（n+1）mvn   解得：vn=此時(shí)單擺的動能：Ek=（n+1）mvn2=mv2（n+1）=J若n為偶數(shù)：則：vn=0 單擺獲得的動能為零答：（1）擺球擺動的最大高度為0.2m；（2）第8個(gè)小球與擺球相撞后，擺球的速度為0；（3）第n個(gè)小球與擺球相撞后單擺獲得的動能為J（備課組長指導(dǎo)）（1）根據(jù)單擺的周期公