题目列表(包括答案和解析)
7.一平台沿竖直方向做简谐运动,一物体置于平台上随平台运动,振动平台处于什么位置时,物体对台面的压力最大? ( )
A.当振动平台运动到最高点时 B.当振动平台向下运动过振动中心时
C.当振动平台运动到最低点时 D.当振动平台向上运动过振动中心时
6.甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知 ( )
A.两弹簧振子完全相同
B.两弹簧振子所受的回复力最大值之比为F甲:F乙=2:1
C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大
D.振子的振动频率之比为f甲:f乙=1:2
5.如下图所示为质点P在0-4s内的振动图象,下列说法中正确的是 ( )
A.再过1s,该质点的位移是正的最大
B.再过1s,该质点的速度方向向上
C.再过1s,该质点的加速度方向向上
D.再过1s,该质点的加速度最大
4.一物体做简谐运动的图象如图所示,则在t=T和t=T两个时刻,物体的 ( )
A.位移相同 B.回复力相同
C.动量相同 D.动能相同
3.一质点做简谐运动,先后以相同的动量通过A、B两点,历时1s.质点B点后再经过1s又第二次通过B点,这2s内质点的总路程为12cm,则指点的振动周期和振幅分别为 ( )
A.3s,6cm B.4s,6cm C.4s,9cm D.2s,8cm
2.一质点做简谐运动的振动图象如下图所示,由图可知t=4s时质点 ( )
A.速度为正的最大值,加速度为零
B.速度为零,加速度为负的最大值
C.位移为正的最大值,动能为最小
D.位移为正的最大值,动能为最大
1.有一弹簧振子做简谐运动,则 ( )
A.加速度最大时,速度最大 B.速度最大时,位移最大
C.位移最大时,回复力最大 D.回复力最大时,加速度最大
3、简谐运动图象的应用:简谐运动的图象表示振动质点位移随时间的变化规律,从图象上可获取以下信息:
(1)、图象描述了做简谐运动的质点的位移随时间变化的规律,即是位移--时间函数图象。切不可将振动图象误解为物体的运动轨迹。
(2)、从振动图象可以知道质点在任一时刻相对平衡位置的位移;
(3)、从振动图象可以知道振幅;
(4)、从振动图象可以知道周期(两个相邻正向最大值之间的时间间隔或两个相邻负向最大值之间的时间间隔);
( 5 )、从振动图象可以知道开始计时时(t=0)振动物体的位置;
( 6 )、从振动图象可以知道质点在任一时刻的回复力和加速度的方向(指向平衡位置);
( 7 )、振动图象可以知道质点在任一时刻的速度方向。斜率为正值时速度为正,斜率为负值时速度为负。
( 8 )、利用简谐运动图象可判断某段时间内振动物体的速度、加速度、回复力大小变化及动能、势能的变化情况。
若某段时间内质点的振动速度指向平衡位置(可为正也可为负),则质点的速度、动能均变大,回复力、加速度、势能均变小,反之则相反。凡图象上与t轴距离相同的点,振动物体具有相同的振动动能和势能。
( 9 )、在简谐运动问题中,凡涉及到与周期有关的问题,可先画出振动图线,利用图线的物理意义及其对称性分析,求解过程简捷、直观。
[例8].如图所示,一个弹簧振子在A、B间做简谐运动,O是平衡位置,以某时刻作为计时零点(t=0),经过周期,振子具有正方向的最大加速度,那么四个振动图线中正确反映了振子的振动情况的图线是( D )
[例9]如图为一质点作简谐运动的图象,则在图中t1和t2两个时刻,振子具有相同的物理量是………………………………………………………………………………… ( C )
A、加速度 B、位移 C、速度 D、回复力
[例10]一质点做简谐运动,如图所示,在0.2 s 到0.3 s这段时间内质点的运动情况是………………………………………………………………………………………………( C )
A、沿负方向运动,且速度不断增大 B、沿负方向运动,且位移不断增大
C、沿正方向运动,且速度不断增大 D、沿正方向运动,且加速度不断增大
[例11]如图所示,是质量相等的甲、乙两个物体分别做简谐运动时的图象,则…( BCD )
A、甲、乙物体的振幅分别是2 m和1 m B、甲的振动频率比乙的大
C、前2 s内两物体的加速度均为负值 D、第2s末甲的速度最大,乙的加速度最大
[例12]如图所示为某一声音的振动图象,关于这个声音的判断正确的是…………( C )
A、该声是单个简谐运动的声源发出的 B、振动周期是2 s
C、振动频率为 D、振动周期为
[例13]如图所示是一弹簧振子的振动图象,由图可知,该振子的振幅是 ,周期是 ,频率是 ,振子在0.8 s内通过的路程是 ,若振子从A时刻开始计时,那么到 点为止,振子完成了一次全振动,图象上B点振子的速度方向是 ,D点振子的速度方向是 。
答案:4 cm 0.4 s 2.5Hz 32 cm E -x方向 +x方向
[例14]如图所示,A、B两物体组成弹簧振子,在振动过程中A、B始终保持相对静止,图中能正确反映振动过程中A受的摩擦力Ff与振子的位移x关系的图线应为( C )
第一讲 简谐运动、简谐运动的表达式及其图象课后练习
2、特点:简谐运动的图象是正弦(余弦)曲线。
1、物理意义:表示振动物体的位移随时间变化的规律,振动图象不是质点的运动轨迹。
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