(12)简谐运动的回复力和能量 单摆-【步步维赢·必刷题】高二物理寒假作业

高二寒假作业（十二）1 简谐运动的回复力和能量 单摆 知一识点记 精=典题一练 1.回复力的来源 1.如图所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐 (1)回复力是指将振动的物体拉回到平 运动，当振子从平衡位置O向a运动过 衡位置的力，同向心力一样是按照力的 程中 作用效果来命名的. (2)回复力可以由某一个力提供，如水平 a 弹簧振子的回复力即为弹簧的弹力：也 A.加速度和速度均不断减小 可能是几个力的合力，如竖直悬挂的弹 簧振子的回复力是弹簧弹力和重力的合 B.加速度和速度均不断增大 力：还可能是某一力的分力.归纳起来， C.加速度不断增大，速度不断减小 回复力一定等于振动物体在振动方向上 D.加速度不断减小，速度不断增大 所受的合力.分析物体的受力时不能再 2.如图所示，m为在 W 加上回复力 光滑水平面上的 7777777777777 2.单摆做简谐运动的规律： 弹簧振子，弹簧形变的最大限度为 (1)单摆做简谐运动的位移随时间变化 20cm,图中P位置是弹簧振子处于自 的图像是一条正弦（或余弦）曲线 然伸长状态的位置，若将振子向右 (2)回复力、加速度、速度、动能等都随时 拉动5cm后由静止释放，经过0.5s 间做周期性变化，其变化规律与弹簧振 后振子m第一次回到P位置，关于该 子相同. 弹簧振子，下列说法正确的是() 位移、回复力、加速度速度、动能 A.该弹簧振子的振动频率为1Hz 最高点 最大 零 B.在P位置给振子m任意一个向左或 最低点 零 最大 越来越大 越来越小 向右的初速度，只要最大位移不超过 远离平衡位置运动 靠近平衡位置运动 越来越小 越来越大 20cm,总是经过0.5s速度就降为0 3.对单摆周期公式的理解 C.若将振子m向左拉动2cm后由静止 释放，振子m连续两次经过P位置的 由公式T=2x√仁知，某单摆做简谐运动 时间间隔是2s (摆角小于10°)的周期只与其摆长1和当 D.若将振子m向右拉动10cm后由静止 地的重力加速度g有关，而与振幅和摆 释放，经过1s振子m第一次回到P 球质量无关，故又叫作单摆的固有周期. 位置 ·33· 3.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 c D.条件不足，无法判断 N两点时速度v(0≠0)相同.那么，下列 6.如图所示，曲轴上挂着一个 说法正确的是 ( 弹簧振子，转动摇把曲轴可 A.振子在M、N两点所受弹簧弹力相同 带动弹簧振子上下振动，开始时不转动 B.振子在M、N两点对平衡位置的位移 摇把，让振子自由振动，测得其频率为 相同 2Hz.现匀速转动摇把，转速为240r/min. 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 则下列说法正确的是 动，后做匀减速运动 A.当振子稳定振动时，它的振动周期是 4.关于做简谐运动的单摆，下列说法正确 0.5s 的是 ( ) B.当振子稳定振动时，它的振动频率是 A.摆球经过平衡位置时所受合力为零 4 Hz B.摆球所受合力的大小跟摆球相对平衡 C.当转速为240r/min时，弹簧振子的振 位置的位移大小成正比 幅最大 C.只有在最高点时，回复力才等于重力 D.当转速增大时，弹簧振子的振幅增大 和摆线拉力的合力 7.一个单摆的摆球均匀带正电且与外界绝 D.摆球在任意位置处，回复力都不等于 缘，当摆球摆到最大位移处时，突然加一 重力和摆线拉力的合力 个竖直向下的匀强电场，则下列结论正 5.如图所示，有一摆长 确的是 为的单摆，悬点正 下方某处有一小钉， A.摆球经过平衡位置时的速度增大，振 动周期增大，振幅也增大 当摆球经过平衡位置向左摆动时（摆线 以上部分被挡住)使摆长发生变化.现使 B.摆球经过平衡位置时的速度增大，振 摆球做小角度摆动，图示为摆球从右边 动周期减小，振幅不变 最高点M摆至左边最高点N的闪光照 C.摆球经过平衡位置时的速度没有变 片（悬点和小钉未摄入），P为摆动中的 化，振动周期减小，振幅也减小 最低点，每相邻两次闪光的时间间隔相 D.摆球经过平衡位置时的速度没有变 等，则小钉距悬点的距离为 化，振动周期不变，振幅也不变 ·34· 8.(多选)一个单摆做小 10.将一测力传感器连接到计算机上就可 角度摆动，其振动图 以测量快速变化的力.如图甲中O点为 像如图所示，下列说 0 单摆的固定悬点，现将小摆球（可视为 法正确的是( 质点)拉至A点，此时细线处于张紧状 A.t1时刻摆球速度 态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内 为零，悬线对它的拉力最小 的A、B、C之间来回摆动，其中B点为 B.t2时刻摆球速度最大，但加速度不 运动中的最低位置，∠AOB=∠COB=a, 为零 α小于10°且是未知量.图乙是由计算机 C.t3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉 得到的细线对摆