内容正文:
第1课时 简谐运动
第十一章 机械振动
一、多选题
1.关于机械振动和平衡位置,以下说法正确的是( )
A.平衡位置就是振动物体静止时的位置
B.机械振动的位移总是以平衡位置为起点的
C.机械振动的物体运动的路程越大,发生的位移也越大
D.机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远的位移
【来源】《2020-2021学年高二物理同步课堂帮帮帮(新人教版选择性必修第一册)》2.1 简谐运动
【答案】AB
【解析】A.平衡位置就是振动物体所受回复力为零的位置,是振动物体静止时的位置,故A正确;
BCD.振动位移是以平衡位置为起点,到物体所在位置的有向线段;振动位移随时间而变化,物体偏离平衡位置最远时,振动物体的位移最大,此最大位移叫振幅;路程越大,位移不一定越大。故B正确,CD错误。
故选AB。
2.如图所示是一质点的简谐运动的图象,由图可知该质点( )
A.t=2s时,速度和加速度方向相同
B.t=3s时,速度为正向最大,所受回复力为零
C.t=5s时,速度为正向最大,所受回复力为零
D.t=4s时,速度为零,加速度为正向最大
【来源】云南省保山市第九中学2020-2021学年高二(上)9月质量检测物理试题
【答案】CD
【解析】A.时,质点处于正的最大位移处,该时刻速度为零,根据回复力和牛顿第二定律可知,加速度为,则此时刻加速度为负方向最大值,故A错误;
B.时,质点处于平衡位置处,此时速度为负方向最大值,根据回复力公式可知此时刻回复力为零,故B错误;
C.时,质点处于平衡位置处,此时速度为正方向最大值,所受回复力为零,故C正确;
D.时,质点处于负的最大位移处,该时刻速度为零,根据回复力和牛顿第二定律可知,加速度为,则此时刻加速度为正方向最大值,故D正确。
故选CD。
3.弹簧振子做简谐运动,以下说法正确的是( )
A.若位移为负,则速度和加速度必为正
B.若位移为正,则加速度必为负,速度可正可负
C.振子每次通过同一位置时,加速度和速度都分别相同
D.振子每次通过同一位置时,加速度相同,速度不一定相同
【来源】《2020-2021学年高中新教材课时同步练》2.1 简谐运动-新教材人教版选择性必修第一册
【答案】BD
【解析】A.若位移为负,由
可知加速度a一定为正,因为振子每次通过同一位置时,速度可能在两种不同的方向,所以速度方向不一定为正,故A错误;
B.若位移为正,由
可知加速度a一定为负,因为振子每次通过同一位置时,速度可能在两种不同的方向,所以速度可正可负,故B正确;
CD.振子每次通过同一位置时,位移一定相同,则加速度一定相同,由于速度方向不一定相同,则速度不一定相同,故C错误,D正确;
故选BD。
【点睛】本题考查对描述简谐运动的物理量:速度、加速度、位移特点的理解和掌握程度。关键抓住位移的起点是平衡位置,知道简谐运动的特征。
4.一列简谐横波沿x轴传播.在x=12 m处的质点a的振动图线如图甲所示,在x=18 m处的质点b的振动图线如图乙所示.下列判断正确的是____.(填正确答案标号)
A.质点a在波谷时,质点b一定在平衡位置向y轴正方向振动
B.若波沿+x方向传播,这列波的最大传播速度为 3 m/s
C.若波沿-x方向传播,这列波的最大波长为24 m
D.若波的传播速度为0.2 m/s,则这列波沿+x方向传播
E.若波的传播速度为1 m/s,则这列波沿-x方向传播
【来源】《单元测试定心卷》第二章 机械振动(能力提升)2020-2021学年高二物理单元测试定心卷(新教材人教版选择性必修第一册)
【答案】ACD
【解析】0时刻,质元a在波谷, 质元b在平衡位置,在开始向y轴正方向振动,故A正确.
若波沿+x方向传播,质元a比质元b早振动,
波的传播速度为,这列波的最大传播速度为1m/s,故B错误.波的传播速度为0.2 m/s,n=3,故D正确.
若波沿-x方向传播,质元b比质元a早振动,,
波的传播速度为,波的传播速度为1 m/s,n=0.5,故E错误.这列波的波长,,当n=0时,这列波的波长最大,为24m.故C正确.
5.如图所示为某简谐运动的图像,若t=0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是( ).
A.质点在0.7 s时,正在远离平衡位置运动
B.质点在1.5 s时的位移最大
C.1.2 s到1.4 s,质点的位移在增大
D.1.6 s到1.8 s,质点的位移在增大
【来源】10分钟同步课堂专练--课时01 简谐运动 火箭(重点练)-2020-2021学年练高二物理(新人教版选择性必修第一册)
【答案】BC
【解析】由于位移是指由平衡位置指向质点所在位置的有向线段,故质点在0.7 s时的位移方向向右,且正在向平衡位置运动,所以A项错误;质点在1.5 s时的位移到达最大;质点在1.