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高中物理 选择性必修 第一册
课堂小练(八) 简谐运动的描述
答案 B
课堂小练(八) 简谐运动的描述
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基本素养练
1.有一个在光滑水平面内的弹簧振子,第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动,第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动,则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为 ( )
A.1∶1 1∶1 B.1∶1 1∶2
C.1∶4 1∶4 D.1∶2 1∶2
解析 弹簧振子的周期由本身的因素决定的,故周期不变,但是振幅变为原来的2倍,B项正确。
2.(多选)关于简谐运动的频率,下列说法正确的是 ( )
A.频率越高,振动质点运动的速度越大
B.频率越高,单位时间内速度的方向变化的次数越多
C.频率是50 Hz时,1 s内振动物体速度方向改变100次
D.弹簧振子的固有频率与物体通过平衡位置时的速度大小有关
解析 频率的高低与质点振动的速度无关,A项错误;一次全振动速度的方向改变两次,B、C两项正确;弹簧振子的固有频率是由振子本身因素决定的,D项错误。
答案 BC
解析 振子振动的周期与振幅无关,周期没有变,故时间是一样的,A项正确。
答案 A
4.某沿水平方向振动的弹簧振子在0~6 s内做简谐运动的振动图像如图所示,由图可知 ( )
A.该振子的振幅为5 cm,振动周期为6 s
B.第3 s末振子的速度沿x轴负方向
C.第3 s末到第4 s末的过程中,振子做减速运动
D.该振子的位移x和时间t的函数关系为x=5sin(t+) cm
解析 由题图读出振动周期为4 s,振幅为5 cm,A项错误;根据图像可知,第3 s末振子经过平衡位置向正方向运动,B项错误;第3 s末振子处于平衡位置处,速度最大,则第3 s末到第4 s末的过程中,振子做减速运动,C项正确;由振动图像可得:振幅A=5 cm,周期T=4 s,初相φ=,则圆频率ω==rad/s,故该振子做简谐运动的表达式为x=5sin(t+) cm,D项错误。
答案 C
5.一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,已知振子从平衡位置第一次运动到x=处所用的最短时间为t1,从最大的正位移处第一次运动到x=处所用的最短时间为t2,那么下列关于