时间:2017-07-17 07:17:56
1、选择题 如图所示是某振子简谐运动的图象,以下说法中正确的是( )
A.因为振动图象可以由实验直接得到,所以图象就是振子实际运动的轨迹
B.振动图象所反映的是振子位移随时间的变化规律,并不是振子运动的实际轨迹
C.振子在B位置的位移就是曲线BC的长度
D.振子运动到B点时的速度方向即为该点的切线方向
参考答案:A、B、振动图象纵坐标表示位移,横坐标表示时间,所以振动图象反映的是振子位移随时间的变化规律,并不是振子运动的实际轨迹,故A错误,B正确.
C、振子在B位置的位移等于B点处纵坐标,不是曲线BC的长度,故C错误.
D、位移图象并不是振子运动的轨迹,所以不能说“振子运动到B点”.根据数学知识可知,B点切线斜率正负表示B状态的速度方向,而不是切线方向表示速度方向.故D错误.
故选:B.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图甲,一弹簧振子在AB间做简谐运动,O为平衡位置.如图乙是振子做简谐运动时的位移-时间图象.则关于振子的加速度随时间的变化规律,下列四个图象中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:根据简谐运动振子的加速度与位移的关系a=-kxm,得到t=0时刻振子的加速度a=0,而且在前半个周期内加速度为负值.简谐运动的x-t图象是正弦曲线,则a-t图象也是正弦曲线.故C正确.
故选C
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s,试回答下列问题:
(1)写出x=1.0m处质点的振动函数表达式;
(2)求出x=2.5m处质点在0~4.5s内通过的路程及t=4.5s?时的位移.
参考答案:(1)y=5sin2πtcm (2)90cm -5cm
本题解析: (1)由同侧原理法可判断图示时刻x=1.0m处质点正向y轴正方向运动,
λ=2.0m,A=5cm,y=5sin2πtcm
(2)s=4.5×4A=4.5×4×5cm=90cm.4.5s=4T,故该质点位移为-5cm
点评:本题首先考查把握质点的振动与波动之间的联系,运用波形的平移求A第一次形成波峰的时间是基本方法.
本题难度:一般
4、填空题 (4分)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示。则a 点完成一次全振动的时间为?s;a点再过0.25s时的振动方向为?(y轴正方向/ y轴负方向)。
参考答案:1,(2分)y轴负方向;(2分)
本题解析:考查波形图的相关问题,由图可知,,即a 点完成一次全振动的时间;a点再过0.25s即四分之一个周期时的振动方向为y轴负方向;
本题难度:一般
5、选择题 如图所示为一弹簧振子的振动图象,在0~0.8s?时间内,下列说法正确的是( )
A.振子在0和0.8s时刻有正向最大速度
B.振子在0.2s时刻有最大加速度
C.0至0.4s振子加速度始终指向负方向
D.在0.2s至0.4s时间内,加速度方向和速度方向相同
参考答案:A、振子在0和0.8s时刻位移为零,势能最小,动能最大,这两个时刻之后位移为负,故这两个时刻速度为负方向,故A错误;
B、0.2s时刻位移为负的最大,根据胡克定律F=-kx,回复力为正的最大,根据牛顿第二定律,故加速度为正的最大,故B正确;
C、0至0.4s振子的位移一直为负值,根据胡克定律F=-kx,回复力一直为正值,故加速度一直为正值,故C错误;
D、在0.2s至0.4s时间内,位移为负值,且不断减小,故振子的速度为正值;根据胡克定律F=-kx,回复力一直为正值,故加速度一直为正值,故D正确;
故选BD.
本题解析:
本题难度:简单