Question

圖1為一彈簧振子的示意圖，彈簧的勁度系數k=40N/m，小球的質量m=0.1kg，O為平衡位置，B、C為小球離開O點的最遠位置．取向右為正方向，從彈簧振子向右經過平衡位置開始計時，圖2為它的振動圖象．已知，當彈簧形變量為x時，彈簧的彈性勢能為．在運動過程中（ ）
A．小球離開平衡位置的最大距離為10 cm
B．小球最大加速度為80 m/s²
C．在t=0.2 s時，小球的彈性勢能為0.2 J
D．小球離開平衡位置的距離為5 cm時，速度大小為m/s

Answer 1

【答案】分析：從圖2得到振動的幅度，然后胡克定律和牛頓第二定律列式求解加速度，根據機械能守恒定律求解任意位置的速度．
解答：解：A、從圖2得到振動的幅度為10cm，故A正確；
B、小球最大加速度為：a=-=-=-40m/s²，故B錯誤；
C、在t=0.2 s時，小球的彈性勢能為：==0.2J，故C正確；
D、根據機械能守恒定律，有：E=，解得：v=m/s，故D錯誤；
故選AC．
點評：本題關鍵明確水平方向的彈簧振子運動過程中，系統機械能守恒，基礎題．