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[主观题]

如下图所示,两根轻弹簧与小球串联在一直线上,将两弹簧拉长后,系在固定点A、B之间,整个系统放在光滑水平面上。

设弹簧原长为l1、l2,劲度系数为k1、k2,AB间距为L,小球质量为m。今将小球沿水平方向作一微小位移后放手,试证明小球作简谐运动,并求振动周期。

如下图所示,两根轻弹簧与小球串联在一直线上,将两弹簧拉长后,系在固定点A、B之间,整个系统放在光滑水

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以小球为研究对象,首先确定其平衡位置。设平衡时小球距A端为(l1+△l1),距端B为(l2+△l2),则
(l1+△l1)+(l2+△l2)=L此时两根弹簧的弹性力数值相等,而伸长量分别为△l1和△l2,有
k1△l1=k2△l2由上两式可得
取平衡位置作为Ox轴原点,则O点在A点右方距离为

其次分析小球m在任一位置x处所受的力(见上图),小球两侧受到弹簧的弹性力f1、f2的作用(竖直方向受力平衡可不考虑),其合力为
F=f2-f1=k2(△l2-x)-k1(△l1+x)=-(k1+k2)x
可见,合力F为线性恢复力,故小球作简谐运动,且角频率为

周期为
本题中两弹簧分别连在小球两侧,因L>l1+l2,所以平衡时两弹簧均已有伸长形变。但由计算结果知(T或ω)只由k1、k2及m决定,而与△l1和△l2无关,故△l1和△l2等于零(即平衡时两弹簧均为自然长度),或为负值(即平衡时两弹簧处于压缩状态)时,其振动周期亦不变,仍为T=2π

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第1题
如下图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端.在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零。下列对于小球下降阶段的说法中,正确的是______。

A.在B位置小球动能最大

B.在C位置小球动能最小

C.从A→D位置小球重力势能的减少小于弹簧弹性势能的增加

D.从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加

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第2题
质量m=10g的小球与轻弹簧组成一振动系统,按的规律作自由振动,求(1)振动的角频率、周期、振幅和
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质量m=10g的小球与轻弹簧组成一振动系统,按的规律作自由振动,求(1)振动的角频率、周期、振幅和初相;(2)振动的能量E;(3)一个周期内的平均动能和平均势能

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第3题
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如题3-28图所示,把质量m=0.20kg的小球放在位置A时,弹簧被压缩然后在弹簧弹性力的作用下,小球从位置A由静止被释放,小球沿轨道ABCD运动。小球与轨道间的摩擦不计,已知是半径r=0.15m的半圆弧,AB相距为2r。求弹簧劲度系数的最小值。

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第4题
两根完全相同的均质细杆AB和BC用铰链B连接在一起,而杆BC则用铰链连接在C点上,每根杆重为P=10N,
长为l=1m,一刚度系数为k=120N/m的弹簧连接在两杆的中心,如题12-8图(a)所示。假设两杆与光滑地面的夹角为60°时弹簧不伸长,力F为10,作用在A点,该系统由静止释放,试求θ=0°时AB杆的角速度。

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第5题
如下图所示,则()

A.空间点A不在直线MN上

B.空间点A在直线MN上,且MA:AN=2:3

C.空间点A在直线MN上,且MN:AN=3:2

D.空间点A在直线MN上,且MA:AN=3:2

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第6题
质量为10x10-3kg的小球与轻弹簧组成的系统,按(SI)的规律做谐振动,求:(1)振动的周期、振幅
质量为10x10-3kg的小球与轻弹簧组成的系统,按(SI)的规律做谐振动,求:(1)振动的周期、振幅

质量为10x10-3kg的小球与轻弹簧组成的系统,按(SI)的规律做谐振动,求:

(1)振动的周期、振幅、初位相及速度与加速度的最大值;

(2)最大的回复力、振动能量、平均动能和平均势能,在哪些位置上动能与势能相等?

(3)t=5s与t4=1s两个时刻的位相差。

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第7题
如下图所示,对纸张进行正面印刷用朝外处的侧规进行定位)后再进行侧翻版印刷,此时纸张的侧规定位边和咬口定位边分别是()。

A.短边一与长边一

B.短边一与长边二

C.短边二与长边一

D.短边二与长边二

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第8题
直线组织结构如下图所示,这种组织结构模式中的指挥等级链(指令源)的规定是() A. m可直接向g1、

直线组织结构如下图所示,这种组织结构模式中的指挥等级链(指令源)的规定是()

A. m可直接向g1、g2、g3下达指令。

B.m可直接向f1、f2、f3下达指令,f2可直接向g1、g2、g3、下达指令

C.m可直接向f1、f2、f3下达指令,f1可直接向gl、g2、g3下达指令

D.f3可直接向g1、g2、g3下达指令

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第9题
试用下降沿触发的D触发器设计一同步时序电路,其状态图如下图(a)所示,S0、S1、S2的编码如下图(b)所示。

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第10题
某市为了解决停车难问题,在如下图所示的一段长55米的路段开辟斜列式停车位,每个停车位为长为6米、宽2.6米的矩形、矩形的宽与路边成30度角。则在这个路段最多可以划出多少个这样的停车位?(取√3=1.7)

A.16

B.17

C.18

D.19

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第11题
如附图所示。两敞口容器其间液面差6m,底部用管路相连。A槽底部出口有一直径600mm、长3000m的管路B
C,然后用两根支管分别与下槽相通。支管CD与CE得长度皆2500m,直径均为250mm。若已知摩擦系数均为0.04,试求A槽向下槽的流量。设所有的局部阻力均可略去。

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