弹簧与单摆练习卷(附答案)

免费可打印的弹簧与单摆练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
3.8 kgk = 150 N/m

一个 3.8 kg 的物体连在劲度系数为 150 N/m 的弹簧上,在光滑水平面上振动。 求频率 f。

m = 3.8 kgk = 150 N/m
f = Hz
2.简单
1.5 kgk = ?

一个挂在弹簧上的 1.5 kg 物体以 0.45 s 的周期振动。求弹簧的刚度 k。

m = 1.5 kgT = 0.45 s
k = N/m
3.中等
t (s)x (cm)1.25 s

一个连在 k = 400 N/m 弹簧上的 2.5 kg 物体被沿正方向拉开 6 cm,在 t = 0 时由静止释放。 求 t = 1.25 s 时它相对于平衡位置的位移 x(带符号)。

m = 2.5 kgk = 400 N/mA = 6 cmt = 1.25 s
x = cm
4.中等
L = 0.8 mT = 2.91 s

一名宇航员在另一颗行星上发现,一个长 0.8 m 的单摆在小幅摆动时周期为 2.91 s。求该行星上的重力加速度 g。

L = 0.8 mT = 2.91 s
g = m/s²
5.困难
2.3 kgk = 270 N/m

把一个 2.3 kg 的物体挂在一根 k = 270 N/m、处于原长的竖直弹簧下端,然后由静止释放。取 g = 9.81 m/s²。 求弹簧的最大伸长量 xmax,以 cm 表示。

m = 2.3 kgk = 270 N/mg = 9.81 m/s²
xmax = cm
6.困难
0.7 kgk = 450 N/mA = 6 cm

一个 0.7 kg 的物体连在 k = 450 N/m 的弹簧上,从平衡位置拉开 6 cm 后释放。 求振动的总能量 E。

m = 0.7 kgk = 450 N/mA = 6 cm
E = J

答案

  1. 1. f = 0.9999 Hz
  2. 2. k = 292.4 N/m
  3. 3. x = −5.968 cm
  4. 4. g = 3.73 m/s²
  5. 5. xmax = 16.71 cm
  6. 6. E = 0.81 J

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