5.如圖所示為用頻閃照相的方法拍到的一個水平放置的彈簧振子振動情況,甲圖是振子靜止在平衡位置的照片,乙圖是振子被拉伸到左側距平衡位置20mm處,放手后向右運動$\frac{1}{4}$周期內(nèi)的頻閃照片.已知頻閃的頻率為10Hz.求:
(1)振動的周期T0
(2)若振子的質(zhì)量為200g,彈簧的勁度系數(shù)為50N/m,則振子的最大加速度是多少?

分析 (1)由頻閃的頻率知道頻閃的周期,從而知道振子的振動周期.
(2)振子在最大位移處加速度最大,根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律結合求解.

解答 解:(1)頻閃的頻率為 f=10Hz,則周期為 T=$\frac{1}{f}$=0.1s,即相鄰兩次閃光的時間間隔為:t0=0.1s.
從乙圖可看出振子從最大位移處運動到平衡位置經(jīng)歷時間為:t=3T,即有:$\frac{1}{4}$T0=3T
所以振子振動的周期為:T0=12T=1.2s.
(2)振子在最大位移處加速度最大,根據(jù)牛頓第二定律得:
 am=$\frac{{F}_{m}}{m}$=$\frac{kA}{m}$=$\frac{50×0.02}{0.2}$m/s2=5.0m/s2
答:(1)振動的周期T0是1.2s.
(2)若振子的質(zhì)量為200g,彈簧的勁度系數(shù)為50N/m,則振子的最大加速度是5.0m/s2

點評 解決本題的關鍵是知道簡諧運動的周期表示什么含義,要掌握簡諧運動時間的對稱性.能運用牛頓第二定律求解加速度.

練習冊系列答案
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(1)當導體棒速度為v時,棒所受安培力F的大。ㄓ妙}中字母表示).
(2)磁場的磁感應強度B.
(3)若ef棒由靜止開始運動距離為S=6.9m時,速度已達v′=3m/s.求此過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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A.甲對乙的作用力與乙對甲的作用力相同
B.甲對乙的作用力一定做正功,乙的動能增大
C.乙對甲的作用力一定做正功,甲的動能增大
D.甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量

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10.以下敘述中不正確的是(  )
A.伽利略通過斜面實驗加邏輯推理的方法研究了自由落體運動的規(guī)律
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A.若該粒子以速度-υ從B點射入,則它剛好以速度-υ0從A點射出
B.若將q的反粒子(-q,m)以速度-υ從B點射入,它將剛好以速度-υ0從A點射出
C.若將q的反粒子(-q,m)以速度-υ0從B點射入,它將剛好以速度-υ從A點射出
D.若該粒子以速度-υ0從B點射入電場,它將以速度-υ從A點射出

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