时间:2018-10-11 00:55:03
1、选择题 关于简谐振动,下列说法正确的是( )
A.振幅就是偏离平衡位置的最大位移
B.弹簧振子在平衡位置时,速度最大,回复力为零
C.振子在关于平衡位置对称的两个位置速度相同
D.平衡位置就是受力平衡的位置
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 甲、乙两物体由同一位置出发沿一直线运动,其v-t图象如右图所示.下列说法正确的是
A.2s后,甲、乙两物体的速度方向相反
B.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动
C.两物体两次速度相等的时刻分别是在1s末和4s末
D.乙在前2s内做匀加速直线运动,2s后做匀减速直线运动
参考答案:CD
本题解析:分析:由图两物体速度始终为正值,速度方向一直为正方向,相同.甲做匀速直线运动,而乙的加速度是变化的,不是匀变速直线运动.由图读出速度相同的两个时刻.乙在前2s内做匀加速直线运动,2s后做匀减速直线运动.
解答:A、由图可知两物体的速度方向一直为正方向,相同.故A错误.
? B、甲做匀速直线运动,而乙的加速度方向先正后负,加速度是变化的,不是匀变速直线运动.故B错误.
? C、由图:纵坐标表示速度,速度相同的两个时刻分别为在1s末和4s末.故C正确.
? D、乙在前2s内速度均匀增大,做匀加速直线运动,2s后速度均匀减小,做匀减速直线运动.故D正确.
故选CD
点评:本题考查对速度图象的理解能力.对于匀变速直线运动,速度图象是斜率的直线,加速度应恒定不变.
本题难度:一般
3、填空题 如图所示为某一简谐横波在t=0时刻的波形图,质点a的振动方向如图,由此可知该波沿______传播,该时刻a、b、c三点中速度最大的是______点,加速度最大的是______点,从这一时刻开始,第一次最快回到平衡位置的是______点,若t=0.02s时质点c第一次到达波谷处,则此波的波速为______m/s。
参考答案:x轴方向? a? c? c? 100m/s
本题解析:根据质点的振动方向与波的传播方向在波的图像的同一侧,可判断波沿x轴方向传播的;质点在平衡位置时,速度最大,加速度为零,离平衡位置最远时,速度为零,加速度最大,因此,a、b和c三点,a点的速度最大,c点的加速度最大,从该时刻开始,第一次最快回到平衡位置的是c点;由图像可知,波长,由题中条件可知周期
,则此波的波速为
。
本题难度:一般
4、选择题 如图为一列简谐横波在某时刻的波形图,已知质点P此时的运动方向如图中所示,则可判定
A.波向右传播
B.质点a的振幅大于质点b的振幅
C.质点a比b先回到平衡位置
D.质点c与P的运动方向相同
参考答案:C
本题解析:沿着波传播的方向看去,波形向上的地方速度方向向下,P速度向下,所以波向左传播,在波动图像上,各点的振幅相等,只不过运动的步调不一致,由于质点a向下运动,质点b向上运动,所以质点a先到平衡位置,c运动方向向上。所以选C。
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,劲度系数为k的弹簧上端固定在天花板上的O点,下端挂一质量为m的物块,物块静止后,再向下拉长弹簧,然后放手,弹簧上下振动,试说明物块的振动是简谐运动.
参考答案:见解析
本题解析:判断振动是否为简谐运动,常采用下述步骤:(1)找到振动物体的平衡位置;(2)任取物体离开平衡位置的一点(设位移为x),进行受力分析,求出指向平衡位置的合力F回;(3)判断F回是否满足F回=-kx.
设振子的平衡位置为O′点,向下为正方向,此时弹簧的形变量为x0,则有kx0=mg.当弹簧向下发生位移x时,弹簧弹力F=k(x+x0),而回复力F回=mg-F,故F回=mg-k(x+x0) =-kx,即回复力满足F=-kx的条件,则说明物块的振动是简谐运动.
本题难度:一般