提供信息：若物体做机械振动的回复力F回与振动物体的位移x满足关系式F回=－kx，那么机械振动的周期为
，其中k为常数。如图是多米诺骨牌中滚球触发机关的一段示意图，轻质弹簧一端固定在斜面底端，质量为0.2kg的小球放在倾角为
的光滑斜面最上端B点，在弹簧弹力作用下处于静止状态，弹簧的劲度系数为k0=5π2N/m，且不与小球拴接。长度l=0.5m的水平轨道CD和光滑圆弧轨道在D点相切，B、C竖直高度差
=0.6m，小球在水平轨道上受到恒定阻力f=0.6N。现用沿斜面向下的推力使小球缓慢移动一小段距离到达A点，此时突然撤去推力，弹簧上端到达B点时立即被锁定，小球从B点弹出后恰好沿水平方向进入CD轨道，继续运动到弧面上的触发点E，原速率弹回。已知重力加速度g=10m/s2。求：
(1)小球到C点时的速度大小；
(2)小球从A点到B点的过程中弹簧对小球的冲量大小；
(3)小球最终停止时离D点的距离。
高三物理解答题中等难度题
提供信息：若物体做机械振动的回复力F回与振动物体的位移x满足关系式F回=－kx，那么机械振动的周期为，其中k为常数。如图是多米诺骨牌中滚球触发机关的一段示意图，轻质弹簧一端固定在斜面底端，质量为0.2kg的小球放在倾角为的光滑斜面最上端B点，在弹簧弹力作用下处于静止状态，弹簧的劲度系数为k0=5π2N/m，且不与小球拴接。长度l=0.5m的水平轨道CD和光滑圆弧轨道在D点相切，B、C竖直高度差=0.6m，小球在水平轨道上受到恒定阻力f=0.6N。现用沿斜面向下的推力使小球缓慢移动一小段距离到达A点，此时突然撤去推力，弹簧上端到达B点时立即被锁定，小球从B点弹出后恰好沿水平方向进入CD轨道，继续运动到弧面上的触发点E，原速率弹回。已知重力加速度g=10m/s2。求：
(1)小球到C点时的速度大小；
(2)小球从A点到B点的过程中弹簧对小球的冲量大小；
(3)小球最终停止时离D点的距离。
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下列说法正确的是___________
A. 弹簧振子的回复力，由弹簧的弹力提供
B. 单摆振动的周期，一定等于它固有周期
C. 机械波从一种介质进入另一种介质，如果波速变大，那么波长一定变大
D. 在干涉现象中，振动加强点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小
E. 发生多普勒效应时，波源发出的波的频率并没有发生变化
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下列说法正确的是______________
A. 弹簧振子的回复力，一定由弹簧的弹力提供
B. 单摆振动的周期，一定等于它固有周期
C. 机械波从一种介质进入另一种介质，如果波速变大，那么波长一定变大
D. 在干涉现象中，振动加强点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小
E. 发生多普勒效应时，波源发出的波的频率并没有发生变化
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简谐运动是一种理想化的运动模型，是机械振动中最简单、最基本的振动。 它具有如下特点：
(1)简谐运动的物体受到回复力的作用，回复力
的大小与物体偏离平衡位置的位移x成正比，回复力的方向与物体偏离平衡位置的位移方向相反，即:
，其中k为振动系数，其值由振动系统决定；
(2)简谐运动是一种周期性运动，其周期与振动物体的质量的平方根成正比，与振动系统的振动系数的平方根成反比，而与振幅无关，即：
。
试论证分析如下问题：
(1)如图甲，摆长为L、摆球质量为m的单摆在AB间做小角度的自由摆动，当地重力加速度为g。
a.当摆球运动到P点时，摆角为θ，画出摆球受力的示意图，并写出此时刻摆球受到的回复力大小；
b.请结合简谐运动的特点，证明单摆在小角度摆动时周期为
(2)类比法、等效法等都是研究和学习物理过程中常用的重要方法。长为L的轻质绝缘细线下端系着一个带电M为+q，质量为m的小球。将该装置处于场强大小为E的竖直向下的匀强电场中，如图乙所示；将该装置处于磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图丙所示。带电小球在乙、丙图中均做小角度的简谐运动,请分析求出带电小球在乙、丙两图中振动的周期。
(3)场是物理学中重要的概念，除了电场和磁场，还有引力场。物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫做重力场。
a.类比电场强度的定义方法，定义“重力场强度”，并说明两种场的共同点（至少写出两条）；
b.类比电场中的电场线，在图丁地球周围描绘出“重力场线”。
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简谐运动是一种理想化的运动模型，是机械振动中最简单、最基本的振动。它具有如下特点：
1）简谐运动的物体受到回复力的作用，回复力F回的大小与物体偏离平衡位置的位移x成正比，回复力的方向与物体偏离平衡位置的位移方向相反，即：F回 = -kx，其中k为振动系数，其值由振动系统决定；
2）简谐运动是一种周期性运动，其周期与振动物体的质量的平方根成正比，与振动系统的振动系数的平方根成反比，而与振幅无关，即： 
。
试论证分析如下问题：
（1）如图甲，摆长为L、摆球质量为m的单摆在AB间做小角度的自由摆动，当地重力加速度为g。
a. 当摆球运动到P点时，摆角为θ，画出摆球受力的示意图，并写出此时刻摆球受到的回复力F回大小；
b. 请结合简谐运动的特点，证明单摆在小角度摆动时周期为
。
（提示：用弧度制表示角度，当角θ很小时，sinθ ≈ θ，θ角对应的弧长与它所对的弦长也近似相等）
（2）类比法、等效法等都是研究和学习物理过程中常用的重要方法。长为L的轻质绝缘细线下端系着一个带电量为+q，质量为m的小球。将该装置处于场强大小为E的竖直向下的匀强电场中，如图乙所示；将该装置处于磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图丙所示。带电小球在乙、丙图中均做小角度的简谐运动。请分析求出带电小球在乙、丙两图中振动的周期。
（3）场是物理学中重要的概念，除了电场和磁场，还有引力场。物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫做重力场。
a. 类比电场强度的定义方法，定义“重力场强度”，并说明两种场的共同点（至少写出两条）；
b. 类比电场中的电场线，在图丁地球周围描绘出“重力场线”。
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关于机械振动和机械波，下列说法正确的是____
A．一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动
B．如果测出单摆的摆长l、周期T，作出l –T2图象，图象的斜率就等于重力加速度g的大小
C．当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大
D．游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质，频率并不改变
E．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用，例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度
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关于机械振动和机械波，下列说法正确的是____
A．一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动
B．如果测出单摆的摆长l、周期T，作出l –T2图象，图象的斜率就等于重力加速度g的大小
C．当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大
D．游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质，频率并不改变
E．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用，例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度
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关于机械振动和机械波，下列说法正确的是____
A．一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动
B．如果测出单摆的摆长l、周期T，作出l –T2图象，图象的斜率就等于重力加速度g的大小
C．当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大
D．游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质，频率并不改变
E．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用，例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度
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简谐运动是一种理想化运动模型，是最简单、最基本的机械振动，具有如下特点：
①简谐运动的物体受到回复力的作用，回复力的
大小与物体偏离平衡位置的位移
成正比，回复力方向与物体偏离平衡的位移方向相反，即： 
，其中
为振动系数，其值由振动系统决定；
②简谐运动是一种周期性运动，其周期与振动物体的质量的平方根成正比，与振动系统的振动系数的平方根成反比，而与振幅无关，即： 
．
如图所示，摆长为
、摆球质量为
的单摆在
间做小角度的自由摆动，当地重力加速度为
．试论证分析如下问题：
（
）当摆球运动到
点时，摆角为
，画出摆球受力的示意图，并写出此时刻摆球受到的回复力大小．
（
）请结合简谐运动的特点，证明单摆在小角度摆动周期为
．
（提示：用弧度制表示角度，当角很小时， 
， 角对应的弧长与它所对的弦长也近似相等）
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| 状 时刻 态 物理量 | | T/4 | T/2 | 3T/4 | T |
| 位移x | 零 | 正向最大 | 零 | ______ | 零 |
| 回复力F | 零 | 零 | 正向最大 | 零 | |
| 速度v | ______ | 零 | ______ | 零 | 正向最大 |
| 加速度a | ______ | 负向最大 | 零 | 正向最大 | ______ |
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