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题目
题型:不详难度:来源:
一个做简谐运动的质点在平衡位置O点附近振动,当质点从O点向某一侧运动时,经3 s第一次过P点,再向前运动,又经2 s第二次过P点,则该质点再经___________的时间第三次过P点.
答案
14 s或s
解析
由题意“从O点”出发,“过P点再向前”运动和P点不是平衡位置和位移最大的特殊点.作出示意图如图所示,使问题具体化,以帮助全面思考分析.
题中未明确质点第一次从O到P的路径,因此需多向思维、考虑到可能的两种情况,以求全解.
简谐运动中,任意两点间往、返历时总是相同的,对于平衡位置而言,时间及位移、回复力、加速度、速度的大小均具有对称性.
若质点沿图中①的方向第一次过P点,历时3 s;由P到B,再由B到P共历时2 s,则由其对称性知P、B间往返等时,各为1 s,从而可知T/4="4" s,周期T="16" s,第三次再过P点.设由P向左到A再返回到P,历时为一个周期T减去P、B间往返的2 s,则需时t="(16-2)" s="14" s.
若沿图②的方向第一次过P点,则有
3-tOP=2+tPO+tOP=T′/2,而tOP=tPO.
由以上两式可解得
tOP=tPO=s,T′=s
则质点第三次过P点历时
t′=T′-2 s=s
故答案为:14 s或s.
核心考点
试题【一个做简谐运动的质点在平衡位置O点附近振动,当质点从O点向某一侧运动时,经3 s第一次过P点,再向前运动,又经2 s第二次过P点,则该质点再经_________】;主要考察你对单摆等知识点的理解。[详细]
举一反三
某地一单摆的最大偏角为4°时,振动的周期为T1,当该摆的最大偏角为2°时,振动的周期为T2,则(   )
A.T2<T1B.T2>T1C.T2=T1D.上述三种结果都可能

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发生下述哪一种情况时,单摆周期增大 (    )
A.增大摆球质量B.缩短摆长
C.减小单摆振幅D.将单摆由山下移至山顶

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振动周期为2 s的单摆叫秒摆,秒摆的摆长为________m.若将此秒摆移至离地球表面距离等于地球半径的高空,其周期是________Vs.
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一摆长为L的单摆,在悬点正下方(L-L′)的P处有一钉子,如图9-4-6所示,这个单摆的周期是(两边摆角均很小)(   )

图9-4-6
A.T=2πB.T=2π
C.T=2π(+ )D.T=π(+)

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物体做简谐运动时,下列说法正确的是(   )
A.平衡位置就是回复力为0的位置B.过平衡位置时,物体一定处于平衡状态
C.过平衡位置时,合外力一定为0D.过平衡位置时,回复力一定为0

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