底板.一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动,周期为T.取竖直向上为正方向,以某时刻作为计时起点,即t=0,其振动图象如图11-3-14所示,则( )
图11-3-14
A.t=T时,货物对车厢底板的压力最大
B.t=T时,货物对车厢底板的压力最小
C.t=T时,货物对车厢底板的压力最大
D.t=T时,货物对车厢底板的压力最小
解析:当货物有竖直向上的最大加速度时,处于超重状态,货物的车厢的压力最大,即在t=T时,货物对车厢底板的压力最大,所以选项C正确,选项A错误;当货物有竖直向下的最大加速度时,处于失重状态,即t=T时,货物对车厢底板的压力最小,所以选项B、D错误.
答案:C
8.(经典回放)如图11-3-15所示,为一弹簧振子的振动图象,由此可知( )
图11-3-15
A.在t1时刻,振子的动能最大,所受的弹性力最大
B.在t2时刻,振子的动能最大,所受的弹性力最小
C.在t3时刻,振子的动能最大,所受的弹性力最小
D.在t4时刻,振子的动能最大,所受的弹性力最大
解析:从图象的横坐标和纵坐标可以知道此图是机械振动图象,图中所描述的是一个质点在不同时刻的位置,t2、t4是在平衡位置,t1、t3是在最大位移处,头脑中应出现一个弹簧振子的实物图,根据弹簧振子振动的特征,弹簧振子在平衡位置时的速度最大,加速度为零,即弹力为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大,即弹力最大,所以选项B正确.
答案:B
9.已知弹簧振子的质量是2 kg,当它运动到平衡位置左侧2 cm时受到的回复力是4 N,求:当它运动到平衡位置右侧4 cm时,受到的回复力的大小和方向以及加速度的大小和方向.
解析:由F=-kx,所以力F1的大小:F1=kx1,由此可解得:k=200 N/m则:F2=kx2=200×4×10-2 N=8 N,由于位移向右,回复力F2方向向左.根据牛顿第二定律:a2==4 m/s2,方向