高二\ 物理\9.1 简谐运动\10.bmp> 想一想小张运动过程中,机械能是否守恒?若小张从 21 楼跳下(即弹性绳被拉直时, 小张有向下的速度), 弹性绳的最大拉力比上述计算值大还是小? 高考热点点拨回复力的概念,简谐运动中位移、速度、加速度的变化特点,是高考常考热点之一, 经常与其他的物理知识结合在一起命题, 常以选择题、填空题的形式出现, 单独命题近几年少见. 此外还应注意简谐运动这个模型的运用. 例7 升降机在箱底装有若干个弹簧,如图 9-1-5 所示.设在某次事故中, 升降机吊索在空中断裂, 忽略摩擦力, 则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中,正确的说法是() <img src=c:\ 全科学习\ 高二\ 物理\9.1 简谐运动\11.bmp> A .升降机的速度不断减小 B .升降机的加速度不断增大 C. 先是弹力做的负功小于重力做的正功, 然后是弹力做的负功大于重力做的正功 D .到最低点时,升降机加速度的值一定大于重力加速度的值[解析] 本题看上去, 表面上似乎与简谐运动无关, 但实质上我们可以将升降机从弹簧触地后的运动等效为“竖直平面内的弹簧振子模型”.见图 9-1-6 所示,从而运用简谐运动的知识来解题. <img src=c:\ 全科学习\ 高二\ 物理\9.1 简谐运动\12.bmp> 设A 为弹簧的原长位置, O 为物体(即升降机)所受重力与弹力相平衡的位置, 若让物体从 A 点无初速度释放,B 点便是物体运动的最低点.这样物体将在 AB 之间做简谐运动.物体在 A 点的加速度为 g (方向向下), 由简谐运动的对称性可知, 物体在 B 点的加速度也为 g (方向向上).但若物体在 A 点时有初速度,则物体运动的最低点将比 B 点更低,因此它在此位置的加速度便大于 g (方向向上). 再结合其他物理知识不难得出选项 C、D 正确.
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