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物理小组用自己设计的位移传感器来探究滑块的简谐运动,其工作原理如图(a)所示,滑块M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的滑片P一起平移,利用示波器获得的U—t图像可以反映滑块M的位移x的变化情况。已知电源电动势为E,内阻不计,滑动变阻器的滑片从A端滑到B端的总长为L,滑块位于O点时滑片P恰与AB的中点接触。滑块M以O为平衡位置做简谐运动(取向右为正方向)振幅为。若U随时间t的变化关系如图(b)所示,则在图示0—t1时间内,下列说法正确的是

A.滑块M的速度为正方向且不断增大

B.滑块M的速度为负方向且不断减小

C.滑块M的加速度为正方向且不断增大

D.滑块M的加速度为负方向且不断减小

 

答案

A

解析:由图(a)知,当p在最左端A时,示波器上的电压为0,在平衡位置O时的电压为

在最右端B时,示波器的电压最大为E,由图(b)在图示0—t1时间内,电压从0增加到,所以滑块是从A到O,速度向右为正方向,BD错;且大小不断增大,加速度不断减小,到O时速度最大,加速度为0,A对,C错。

 

 

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