2.2物体做简谐运动的原因综合训练-2021~2022学年高二上学期物理沪教版(2019)选择性必修第一册
2.2物体做简谐运动的原因
一、选择题(共14题)
1.如图所示,一质量为m的木块放在质量为M的平板小车上,它们之间的最大静摩擦力是Ffm,在劲度系数为k的轻质弹簧作用下,沿光滑水平面做简谐运动,为使小车能跟木块一起振动,不发生相对滑动,则简谐运动的振幅不能大于( )
A. B.
C. D.
2.弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,在振子向平衡位置运动的过程中( )
A.振子的位移逐渐增大
B.振子所受的弹力逐渐增大
C.振子的动能转化为弹性势能
D.振子的加速度逐渐减小
3.如图所示,弹簧振子在b、c两点之间做简谐运动,b、c之间的距离为10cm,O是平衡位置,振子每次从c运动到b的时间均为0.5s,则该弹簧振子( )
A.振幅为10cm
B.周期为0.5s
C.频率为1Hz
D.从O点出发到再次回到O点的过程就是一次全振动
4.如图是某质点做简谐运动时的振动图像,根据图像可以判断( )
A.在第1.5秒时,质点向x轴正方向运动
B.在第2秒末到第3秒末,质点做加速运动
C.在第1秒末,质点的加速度为零
D.从第1秒末到第3秒末,质点所受合外力做功为零
5.一弹簧振子在振动过程中的某段时间内加速度数值越来越大,则在这段时间内( )
A.振子的速度逐渐增大 B.振子在向平衡位置运动
C.振子的速度方向与加速度方向一致 D.振子在向最大位移处运动
6.一弹簧振子沿一直线作简谐振动,当振子的位移为负值时,下列说法正确的是 ( )
A.其速度一定为正值,加速度一定为正值;
B.其速度可能为负值,加速度一定为正值;
C.其速度一定为负值,加速度可能为负值;
D.其速度一定为正值,加速度可能为正值.
7.有两根完全相同的轻质弹簧,两者一端连接于O点,另外一端分别固定在相距水平天花板下
两点,现在O点悬挂2kg的钩码P,等稳定后两弹簧互成
且每根弹簧伸长了4cm,如图所示.然后再在钩码P下悬挂相同的钩码Q,悬挂后无初速度释放,假设整个过程没有超出弹簧限度,取
,则
A.释放Q瞬间,钩码间的作用力为20N
B.下降过程中,在某位置,钩码间的作用力不可能为20N
C.下降到最低点时,钩码间的作用力为30N
D.弹簧的劲度系数为500N/m
8.水平方向做简谐运动的弹簧振子,其质量为m,最大速率为v,则下列说法中正确的是( )
A.振动系统的最大弹性势能为
B.当振子的速率减为 时,此振动系统的弹性势能为
C.从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功可能不为零
D.从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功一定为
9.弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,在振子向平衡位置运动的过程中( )
A.振子的位移逐渐增大 B.振子所受的弹力逐渐减小
C.振子的动能转化为弹性势能 D.振子的加速度逐渐增大
10.如图甲所示,水平弹簧振子的平衡位置为O点,在B、C两点之间做简谐运动,规定水平向右为正方向。图乙是弹簧振子做简谐运动的x-t图像,则( )
A.弹簧振子从B点经过O点再运动到C点为一次全振动
B.弹簧振子的振动方程为
C.图乙中的P点时刻振子的速度方向与加速度方向都沿正方向
D.弹簧振子在前2.5 s内的路程为1 m
11.简谐运动的振动图线可用下述方法画出:如图1所示,在弹簧振子的小球上安装一支绘图笔P,让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动,笔P在纸带上画出的就是小球的振动图像。取振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移正方向,纸带运动的距离代表时间,得到的振动图线如图2所示。则下列说法中正确的是( )