如圖9-6-10所示，物塊A與彈簧相連，放在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．若在A運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)，將一個(gè)質(zhì)量為m的物塊B輕輕放在A上且粘在一起共同運(yùn)動(dòng)，試討論前后振子的機(jī)械能和振幅的變化．

圖9-6-10

機(jī)械能和振幅都減小


解析:

假定A的質(zhì)量為M，將B物體放上的瞬間過(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)量可以認(rèn)為是守恒的，故有MvA=(M+m)v,v=vA．則結(jié)合前的機(jī)械能E=M,結(jié)合后的機(jī)械能為E′= (M+m)v2= <E,這說(shuō)明結(jié)合后的機(jī)械能減少了．振子在平衡位置時(shí)的動(dòng)能即為系統(tǒng)的機(jī)械能，機(jī)械能減少，在最大位移處的彈性勢(shì)能也就減少了，振子的振幅也就比原來(lái)小了．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖9-6-2所示為一單擺的共振曲線，該單擺的擺長(zhǎng)約為多長(zhǎng)？共振時(shí)單擺的振幅多大？共振時(shí)擺球的最大速度和最大加速度各為多少？(g取10 m/s2)

 圖9-6-2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖9-3-27所示，兩足夠長(zhǎng)且間距L＝1 m的光滑平行導(dǎo)軌固定于豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌的下端連接著一個(gè)阻值R＝1 Ω的電阻.質(zhì)量為m＝0.6 kg的光滑金屬棒MN靠在導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)且與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)導(dǎo)軌處在空間足夠大的垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1 T.現(xiàn)用內(nèi)阻R＝1 Ω的電動(dòng)機(jī)牽引金屬棒MN，使其從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到獲得穩(wěn)定速度，若上述過(guò)程中電流表和電壓表的示數(shù)始終保持1 A和8 V不變（金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，重力加速度g取10 m/s2），求：

圖9-3-27

（1）電動(dòng)機(jī)的輸出功率；

（2）金屬棒獲得的穩(wěn)定速度的大��；

（3）若金屬棒從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到獲得穩(wěn)定速度的過(guò)程中，棒上升的高度為1 m，該過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的電熱為0.7 J，求此過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖9-6-10所示為一簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺，擺球質(zhì)量為m，圖中的A點(diǎn)為振動(dòng)過(guò)程中擺球的

最高點(diǎn)，距地面高為H；圖中B點(diǎn)為振動(dòng)過(guò)程中擺球的平衡位置，距地面高h(yuǎn)，取地面為重力勢(shì)能零參考平面，那么此擺的振動(dòng)能量是（    ）

圖9-6-10

A.mgh          B.mgH            C.mg(H-h)         D.mg(H+h)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖9-2-11所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌寬度為d＝1 m，導(dǎo)軌間接有一個(gè)阻值為R＝2 Ω的燈泡，一質(zhì)量為m＝1 kg的金屬棒跨接在導(dǎo)軌之上，其電阻為r＝1 Ω，且和導(dǎo)軌始終接觸良好．整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下．現(xiàn)對(duì)金屬棒施加一水平向右的拉力F，使金屬棒從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)．求：

圖9-2-11

(1)若金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，施加的水平恒力為F＝10 N，則金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度v1是多少？

(2)若金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，施加的水平力功率恒為P＝6 W，則金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度v2是多少？

(3)若金屬棒與導(dǎo)軌間是光滑的，施加的水平力功率恒為P＝20 W，經(jīng)歷t＝1 s的過(guò)程中燈泡產(chǎn)生的熱量為QR＝12 J，則此時(shí)金屬棒的速度v3是多少？

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