内容正文:
第二单元 机械振动
第2课 简谐运动的描述
一、基础巩固
1.下列物理量中,描述物体振动快慢的物理量是( )
A.频率
B.速度
C.回复力
D.振幅
2.如图所示,一弹簧振子在一条直线上做简谐运动,第一次先后经过M、N两点时速度v(v≠0)相同,那么,下列说法正确的是
A.振子在M、N两点所受弹簧弹力相同
B.振子在M、N两点对平衡位置的位移相同
C.振子在M、N两点加速度大小相等
D.从M点到N点,振子先做匀加速运动,后做匀减速运动
3.某弹簧振子简谐运动图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.t=1s时,振子的加速度为零
B.t=2s时,振子的速度最大
C.t=3s时,振子的位移最小
D.t=4s时,振子的振幅为零
4.如图所示,一弹簧振子做等幅振动,取向右为正,A、B两处为最大位移处,O为平衡位置,C为AO间某一位置,则振子( )
A.从B→O时,位移是正值,加速度为正值
B.从O→B时,位移是正值,速度为正值
C.运动至C处时,位移为负值,加速度为负值
D.运动至C处时,位移为正值,加速度为负值
5.如图所示,小球P连接着轻质弹簧放在光滑水平面上,弹簧的另一端固定在墙上,O点为小球的平衡位置,把小球拉到A点(
);轻轻释放,经
小球动到O点,如果把小球P拉到
点(
);则释放后小球第一次运动到O点所需的时间为
A.
B.
C.
D.
6.在
内,甲振动30次,乙振动75次,则
A.甲的周期为
,乙的周期为
B.甲的周期为
,乙的周期为
C.甲的频率为
,乙的频率为
D.甲的频率为
,乙的频率为
7.一位同学在进行呼啦圈运动时,
内扭动腰部3次,则呼啦圈转动的频率为
A.
B.
C.
D.
8.一次全振动的过程,就是振动的物体
A.从任意位置出发又回到这个位置
B.从一侧最大偏移位置运动到另一侧最大偏移位置
C.从某一位置出发又以同一运动方向回到此位置
D.从平衡位置出发又回到平衡位置
9.劲度系数为20N/cm的弹簧振子,它的振动图象如图所示,在图中A点对应的时刻( )
A.振子所受的弹力大小为5N,方向指向x轴的负方向
B.振子的速度方向指向x轴的负方向
C.在0~4s内振子作了1.75次全振动
D.在0~4s内振子通过的路程为0.35cm,位移为0
10.如图所示,弹簧振子在A、B之间做简谐运动.以平衡位置O为原点,建立Ox轴.向右为x轴的正方向.若振子位于B点时开始计时,则其振动图像为( )
A.
B.
C.
D.
11.一弹簧振子的位移x随时间t变化的关系式为x=0.1sin(2.5πt+
),位移x的单位为m,时间t的单位为s。则弹簧振子的周期为_____s;弹簧振子的振动初相位_______;在t=0.4s时,振子的位移_____m,振子的加速度是_______(填最大或最小)。在t=0.4s到t=0.6s时间段内振子的动能________(填增加或减小)。
12.如图所示,一轻弹簧一端固定,另一端连接一物块构成弹簧振子,该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的.物块在光滑水平面上左右振动,振幅为
,周期为
.当物块向右通过平衡位置时,a、b之间的粘胶脱开;以后小物块a振动的振幅和周期分别为
和
,则
______
(填“>”、“<”或“=”),
_______
(填“>”、“<”或“=”).
13.如图所示是某一质点作简谐运动的振动图像,则该质点的振动周期为_______s,在t=3s时速度为______(选填“正方向最大”、“负方向最大”、“零”)。
14.如图所示的弹簧振子在B、C间振动,振动周期为2s,由
开始振动并在O点开始计时,
后振子在_______位置;若振幅为
,规定O到B的方向为正方向,则该时刻位移大小为______
;路程为________
;该振子的振动频率为_______
.
二、拓展提升
1.如图所示,两长方体木块
和
叠放在光滑水平面上,质量分别为
和
,
与
之间的最大静摩擦力为
,
与劲度系数为
的水平轻质弹簧连接构成弹簧振子。
和
在振动过程中始终不发生相对滑动,则( )
A.
受到
的摩擦力
与
离开平衡位置位移
总满足
B.它们的最大加速度不能大于
C.它们的振幅不可能大于
D.振动过程中,AB间的摩擦力对A做正功,对B做负功
2.某质点做简谐运动,其位移与时间的关系式为x=3sin(
)cm,则( )
A.质点的振幅为3 m
B.质点振动的周期为3 s
C.质点振动的周期为
s
D.t=0.75 s时刻,质点回到平衡位置
3.如图所示,水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动,坐标原点O为振子的平衡位置,其振动方程为
.下列说法正确的是( )
A.MN间距离为5cm
B.振子的运动周期是0.2s
C.
时,振子位于N点
D.