广东省河源高级中学2022-2023学年下学期高二物理周末作业——机械振动

高二级物理周末作业——简谐运动 1．（多选）如图所示，弹簧振子在光滑水平杆上的MN之间做往复振动，振幅为A，周期为T，O为平衡位置，P0为ON的中点，下列说法正确的是(　　) A．弹簧振子受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用 B．弹簧振子每经过时间，通过的距离均为A C．振子由N向O运动过程中，回复力和位移逐渐减小 D．振子由O运动至P0，所用的时间为 2．（多选）弹簧振子做简谐运动，若从平衡位置O开始计时，经过0.5 s时，振子第一次经过P点，又经过了0.2 s，振子第二次经过P点，则再过多长时间该振子第三次经过P点(　　) A．0.6 s B．2.4 s C．0.8 s D．2.2 s 3．（多选）如图甲所示，以O点为平衡位置，弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，图乙为这个弹簧振子的振动图像．下列说法中正确的是(　　) A．在t＝0.2 s时，小球的加速度为正向最大 B．在t＝0.1 s与t＝0.3 s两个时刻，小球在同一位置 C．从t＝0到t＝0.2 s时间内，小球做加速度增大的减速运动 D．在t＝0.6 s时，弹簧振子有最小的弹性势能 4．某质点的振动图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．1 s和3 s时刻，质点的速度相同 B．1 s到2 s时间内，质点的速度与加速度方向相同 C．简谐运动的表达式为y＝2sin (0.5πt＋1.5π) cm D．简谐运动的表达式为y＝2sin (0.5πt＋0.5π) cm 5．（多选）为了提高松树上松果的采摘率和工作效率，工程技术人员利用松果的惯性发明了用打击杆、振动器使松果落下的两种装置，如图甲、乙所示．则(　　) A．针对不同树木，落果效果最好的振动频率可能不同 B．随着振动器频率的增加，树干振动的幅度一定增大 C．打击杆对不同粗细树干打击结束后，树干的振动频率相同 D．稳定后，不同粗细树干的振动频率始终与振动器的振动频率相同 6．如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距。套在杆上的小球从中点以初速度向右运动，小球将做周期为的往复运动，则（　　） A. 小球做简谐运动 B. 小球动能的变化周期为 C. 两根弹簧总弹性势能的变化周期为 D. 小球的初速度为时，其运动周期为 7．（多选）一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t=0时振子的位移为-0.1 m，t=1 s时位移为0.1 m，则（　　） A. 若振幅为0.1 m，振子的周期可能为 B. 若振幅为0.1 m，振子的周期可能为 C. 若振幅为0.2 m，振子的周期可能为4 s D. 若振幅为0.2 m，振子的周期可能为6 s 8．扬声器是语音和音乐的播放装置，在生活中无处不在。如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图像，下列判断正确的是（　　） A．时刻纸盆中心的位移最大 B．时刻纸盆中心的加速度最大 C．在之间纸盆中心的速度方向不变 D．纸盆中心做简谐运动的方程为 9．如图所示，物体放在做简谐运动的振动平台上，并随平台上下振动而不脱离平台台面。若以向上的位移为正，物体的振动图像如图所示，在图像上取a、b、c、d四点，则（　　） A．处于a状态时物体对振动平台的压力最小 B．处于b状态时物体对振动平台的压力最大 C．处于c状态时物体对振动平台的压力等于物体重力 D．处于d状态时物体对振动平台的压力最小 1【答案】CD【解析】回复力是一种效果力，实际上是不存在的，所以A错误；弹簧振子每经过时间，通过的距离不一定为A，可能为0，所以B错误；由简谐运动的回复力公式F回＝－kx，则振子由N向O运动过程中，回复力和位移逐渐减小，所以C正确；由简谐运动位移关系式有x＝Asin ωt 当x＝时，有ωt＝，T＝，解得t＝，所以D正确． 2【答案】AD【解析】若振子从O点开始向右振动，作出示意图如图甲所示 则振子的振动周期为T1＝(0.5＋0.1)×4 s＝2.4 s，则该质点再经过时间Δt＝T1－0.2 s＝2.2 s，第三次经过P点；若振子从O点开始向左振动，作出示意图如图乙所示 则有0.5 s＋0.1 s＝T2，振子的振动周期为T2＝0.8 s，则该振子再经过时间Δt′＝T2－0.2 s＝0.6 s，第三次经过P点，B、C错误，A、D正确． 3【答案】BC【解析】在t＝0.2 s时，小球的位移为正向最大值，a＝－，知小球的加速度为负向最大，A错误；在t＝0.1 s与t＝0.3 s两个时刻，小球的位移相同，说明小球在同一位置，B正确；从t＝0到t＝0.2 s时间内，小球从平衡位置向最大位移处运动，位移逐渐增大，加速度逐渐增大，加速度方向与速度方向相反，小球做加速度增大的减速运动，C正确；在t＝0.6 s时，小球的位移为负向最大值，即弹簧的形