1、小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学课时作业五十二简谐运动(限时:45 分钟)(班级 _姓名 _)1弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动,在振子向着平衡位置运动的过程中()A振子所受的回复力逐渐增大B振子离开平衡位置的位移逐渐增大C振子的速度逐渐增大D振子的加速度逐渐增大2如图所示,弹簧振子在振动过程中,振子从a 到 b 历时 0.2 s,振子经a、b 两点时速度相同若它从b 再回到 a 的最短时间为0.4 s,c、d 为振动的最远点,则该振子的振动频率()第 2 题图A1 Hz B1.25 Hz C2 Hz D2.5 Hz 3(多选)弹簧振子做简谐运动的图象如图所示,下列说
2、法正确的是()第 3 题图A在第 5 秒末,振子的速度最大且沿x 方向B在第 5 秒末,振子的位移最大且沿x 方向C在第 5 秒末,振子的加速度最大且沿x 方向D在 0 到 5 秒内,振子通过的路程为10cm 4一质点沿x 轴做简谐运动,其振动图象如图所示在1.5 s2 s 的时间内,质点的速度 v、加速度a 的大小的变化情况是()第 4 题图Av 变小,a 变大Bv 变小,a 变小Cv 变大,a 变小Dv 变大,a 变大5一质点做简谐运动的振动图象如图所示,质点的速度方向与加速度方向相同的时间段是()小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学第 5 题图A00.3 s 和 0.
3、6 0.9 s B0.30.6 s 和 0.91.2 s C0.30.6 s 和 0.60.9 s D0.60.9 s 和 0.91.2 s 6一个质点做简谐运动的图象如图所示,下述正确的是()第 6 题图A质点振动频率为4 Hz B在 5 s末,加速度为正向最大C在 10 s 内质点经过的路程是20 cm Dt11.5 s 和 t24.5 s两时刻质点的速度相同7(多选)如图所示,下列说法正确的是()第 7 题图A振动图象上的A、B 两点振动物体的速度相同B在 t0.1 s 和 t 0.3 s时,质点的加速度大小相等,方向相反C振动图象上A、B 两点的速度大小相等,方向相反D质点在t0.2
4、s和 t0.3 s 时的动能相等8有一弹簧振子,振幅为0.8 cm,周期为0.5 s,初始时具有负方向的最大加速度,则它的振动方程是()Ax8103sin(4t2)m Bx8103sin(4t2)m Cx8101sin(t32)m Dx8101sin(4t2)m 小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学9(多选)如图,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动,以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y0.1sin(2.5t)m.t0 时刻,一小球从距物块 h 高处自由落下;t0.6 s 时,小球恰好与物块处于同一高度,取重力加速度的大小为g10 m/s2,下
5、列说法中正确的是()第 9 题图Ah1.7 m B简谐运动的周期是0.8 s C0.6 s 内物块运动的路程是0.2 m Dt0.4 s时,物块与小球运动方向相反10 一质点做简谐运动,其位移和时间关系如图所示(1)求 t0.25102 s 时的位移(2)在 t1.5102s 到 2102s 的振动过程中,质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化?(3)在 t0 到 8.5102 s 这段时间内,质点的路程、位移各为多大?第 10 题图小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学课时作业(五十二)简谐运动1.C【解析】在振子向着平衡位置运动的过程中,振子所受的回复力逐渐减小,振
6、子离开平衡位置的位移逐渐减小,振子的速度逐渐增大,振子的加速度逐渐减小,C 正确2B【解析】经 a、b两点时速度相同,可知 a、b 两点关于 O 点对称,tOb0.1 s;振子从 b 再回到 a 的最短时间t2tbctba0.4 s,可得 tbct tba20.1 s,所以 tOctOb tbc01 s0.1 s0.2 s,而 tOcT4,所以振子振动周期T4tOc0.8 s,振子振动频率f1T1.25 Hz,故 B 正确3BCD【解析】由图可以看出第5 秒末时,振子处于正向最大位移,此时振子的速度为零、有负向的最大加速度,BC 正确,A 错误物体的振幅A2 cm,在 0 到 5 s 内,振子
7、经过54个全振动,路程为544A5A10 cm,D 正确4A【解析】由振动图线可知,质点在1.5 s2 s 的时间内沿负方向振动,向端点运动,故质点的速度越来越小,位移逐渐增大,回复力逐渐变大,加速度逐渐变大,故选项A 正确5B【解析】质点做简谐运动时加速度方向与回复力方向相同,与位移方向相反,总是指向平衡位置;位移增加时速度与位移方向相同,位移减小时速度与位移方向相反6C【解析】由振动图象可知,质点振动周期为4 s,频率为 0.25 Hz,A 错误在5 s末,加速度为负向最大,B 错误.10 s2.5 T,在 10 s内质点经过的路程是4 A2.520 cm,C 正确 t1 1.5 s和 t
8、24.5 s 两时刻质点的速度大小相同,方向不同,D 错误7BC【解析】A、B 两处位移相同,速度大小相等,但方向相反,A 错误,C 正确在 t01 s 和 t0.3 s时,质点离开平衡位置的位移最大,方向相反,由 F kx,akxm,B 正确 t0.2 s 时,物体通过平衡位置,速度最大,动能最大,而t0.3 s 时,速度为零,动能最小,故D 错8A【解析】振幅 A0.8 cm8103m,角频率 2T4 rad/s.由题知初始时(即 t0 时)振子在正向最大位移处,即 sin 0 1,得 02,故振子做简谐运动的方程为:x8103sin(4 t2)m,选项 A 正确9AB【解析】t0.6 s
9、 时,物块的位移为y0.1sin(2.50.6)m 0.1 m;则对小球 h|y|12gt2,解得 h1.7 m,选项 A 正确;简谐运动的周期是T20.8 s,选项 B正确;0.6 s内物块运动的路程是3A0.3 m,选项 C 错误;t0.4 s12,此时物块在平衡位置向下振动,则此时物块与小球运动方向相同,选项D 错误10(1)2cm(2)位移变大,回复力变大,速度变小,动能变小,势能变大(3)34 cm2 cm【解析】(1)由图可知A2 cm,T2102 s,则振动方程为x 2cos(100t)cm,小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学当 t0.25102 s 时,x 2cos4cm2cm.(2)由图可知在1.5 1022 102 s内,质点的位移变大,回复力变大,速度变小,动能变小,势能变大(3)从 t0 到 8.5102 s 的时间内质点的路程为s17A34 cm,位移为2 cm.小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学END