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1. 如图甲所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.
t=0.8s,振子的速度方向向左
B.
t=0.2s时,振子在O点右侧6cm处
C.
t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度完全相同
D.
t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐减小
【考点】
简谐运动;
【答案】
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单选题
容易
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1. 如图所示,一弹簧振子可沿竖直方向做简谐运动,O为平衡位置,现将弹簧振子从平衡位置向下拉一段距离
, 释放后振子在M、N间振动,且
, 振子第一次由M到N的时间为
, 不计一切阻力,下列说法中正确的是( )
A.
振子振动的振幅为
、频率为
B.
振子由M到O的时间为
C.
从释放振子开始计时,振子在
内通过的路程为
D.
从释放振子开始计时,振子在
末偏离平衡位置的位移大小为
单选题
容易
2. 如图甲所示,以O点为平衡位置,弹簧振子在A、B两点间做简谐运动,图乙为这个弹簧振子的振动图像,下列说法中错误的是( )
A.
在t=0.2s时,小球的加速度为正向最大
B.
在t=0.1s与t=0.3s两个时刻,小球在同一位置
C.
从t=0到t=0.2s时间内,小球做加速度增大的减速运动
D.
在t=0.6s时,弹簧振子有最大的弹性势能
单选题
容易
3. 下列关于做简谐运动的物体的说法正确的是( )
A.
简谐运动是匀变速运动
B.
物体位于平衡位置时,一定处于平衡状态
C.
简谐运动的振幅越大,则其运动的周期一定越长
D.
物体加速度和速度的变化周期均与其简谐运动的周期相等
单选题
容易
1. 如图甲,水平弹簧振子的平衡位置为O点,振子在B、C两点之间做简谐运动,规定水平向右为正方向。图乙是振子做简谐运动的
图像。下列说法正确的是( )
A.
振子从C点经过O点运动到B点为一次全振动
B.
图乙中的P点时刻,振子的速度沿正方向
C.
振子的振动方程为
D.
振子在前1.5 s内的位移大小为0.2 m
单选题
普通
2. 近年来,钓鱼项目从休闲娱乐转向体育运动,人群规模不断扩大。鱼漂是垂钓时反映鱼儿咬钩讯息的工具。如图所示,当鱼漂静止时,P点恰好在水面处。将鱼漂缓慢向下压,松手后,鱼漂在竖直方向上做简谐运动,其位移随时间的变化规律为
, 周期为
。则下列说法正确的是( )
A.
它的振幅为
B.
它的周期为
C.
时,相位是
D.
它在二分之一周期内通过的路程可能是
单选题
普通
3. 如图,劲度系数为2N/cm,竖直放置的弹簧上连接有质量为2kg的A物块,静止时A在y=0cm处,此刻将一质量为1kg的物块B无初速度的放置于A上,使A与B开始运动,忽略空气阻力,弹簧足够长且始终未超出弹性限度。已知弹簧弹性势能表达式为
, x为弹簧形变量。下列说法正确的是( )
A.
A向下运动到y=5cm后保持静止
B.
存在某一时刻A与B会分离
C.
A最大能运动到y=20cm处
D.
当A运动到y=5cm处时,A的动能达到最大值
单选题
普通
1. 如图所示,倾角为α的光滑斜面上有两质量均为m的物块A、B,它们分别与平行于斜面的两根劲度系数均为k的轻质弹簧固连,两弹簧的另一端分别固定在斜面上。已知简谐运动的周期公式
, M为振子的质量,k为回复力与位移的比例系数。初始时,物块A、B间用一平行于斜面的轻绳相连,此时下方弹簧恰好处于原长。某时刻轻绳突然断裂,关于此后物块A、B的运动,下列说法正确的是( )
A.
物块A、B不可能会发生碰撞
B.
物块A、B振动的振幅之比为1∶1
C.
物块A的加速度为零时,物块B的加速度可能不为零
D.
物块A、B振动的最大速度之比为1∶1
多选题
普通
2. 电车弹簧减震的原理主要是通过弹簧的力学特性来提供减震效果,以减少车身和乘客所感受到的颠簸和震动。一切复杂的震动都可以看做是由若干个不同的简谐运动合成的。如图甲所示是一个以O点为平衡位置的水平方向的弹簧振子,在A、B两点间做简谐运动,图乙为这个弹簧振子的振动图像。由图像可知该弹簧振子在半个周期内的路程为
cm;在t=0到t=0.2s时间内,弹簧振子的加速度
(选填“增大”、“减小”或“不变”);在t=0到t=0.2s时间内,弹簧振子的弹性势能
(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
填空题
普通
3. 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,物块做简谐运动的表达式为
。t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下,t=0.6s时,小球恰好与物块处于同一高度。可知简谐运动的周期是
s;取重力加速度大小为g=10m/s
2
, 则h=
m。
填空题
普通
1. 某物理兴趣小组探究简谐运动的规律。如图甲,现有下端缠有铁丝的粗细均匀的较长木棒,漂浮在水中,水面足够大。把木棒向下缓慢按压一小段距离后释放,木棒在竖直方向上振动,某时刻开始计时,木棒上A点的振动图像如图乙所示,设竖直向上为正方向。求:
(1)
A点振动的振幅和周期;
(2)
A点在第10s时的位移和0~10s内通过的路程。
解答题
容易
2. 如图所示,将质量
的平台A连接在劲度系数
的弹簧上端,弹簧下端固定在地上,形成竖直方向的弹簧振子,在A的上方放置
的物块B,使A、B一起上下振动,弹簧原长为
。A的厚度可忽略不计,g取
。
(1)
当振子做小振幅简谐运动时,A的平衡位置离地面有多高?
(2)
当振幅为0.5cm时,B对A的最大压力有多大?
解答题
普通
3. 如图(a)所示,轻弹簧竖立在地面上,正上方有一质量为m的球从A处自由下落,落到B处时开始与弹簧接触,之后向下压缩弹簧,球运动到C处到达最低点。运动过程中不计空气阻力。
(1)
AB距离为d,球刚接触弹簧时的动能E
k
=
;
(2)
从A运动到C过程中经过A、B、C三点,球超重的是
点,失重的是
点;
(3)
当球运动到最低点时,地面对轻弹簧的支持力( )
A.
F
N
<2mg
B.
F
N
=2mg
C.
F
N
>2mg
(4)
取A处为坐标原点O,竖直向下为正方向,建立x轴,在(b)中定性画出从A运动到C的过程中球的加速度a随位移x变化的图像。
填空题
普通
1. 如图所示,一根固定在墙上的水平光滑杆,两端分别固定着相同的轻弹簧,两弹簧自由端相距x。套在杆上的小球从中点以初速度v向右运动,小球将做周期为T的往复运动,则( )
A.
小球做简谐运动
B.
小球动能的变化周期为
C.
两根弹簧的总弹性势能的变化周期为T
D.
小球的初速度为
时,其运动周期为2T
单选题
普通
2. 一振子沿
x
轴做简谐运动,平衡位置在坐标原点。
t
=0时振子的位移为-0.1 m,
t
=1 s时位移为0.1 m,则( )
A.
若振幅为0.1 m,振子的周期可能为
B.
若振幅为0.1 m,振子的周期可能为
C.
若振幅为0.2 m,振子的周期可能为4 s
D.
若振幅为0.2 m,振子的周期可能为6 s
多选题
困难