内容正文:
选择性必修一(人教版2019)级物理大单元设计
第二单元 机械振动
2.1简谐运动
[基础达标练]
知识点1 认识机械振动
1.说说机械振动的运动特征。如下图所示为某质点运动的位移x与时间t的关系,判断该质点是否在做机械振动,为什么?
【答案】见解析
【详解】机械振动是指物体或质点在其平衡位置附近做来回的往复运动。由图可看出,该质点在其平衡位置附近做来回的往复运动,所以该质点在做机械运动。
2.下列运动属于机械振动的是( )
A.说话时声带的运动
B.弹簧振子在竖直方向的上下运动
C.体育课上同学进行25米折返跑
D.竖立于水面上的圆柱形玻璃瓶的上下运动
【答案】ABD
【详解】ABD.物体在平衡位置两侧所做的往复运动叫机械振动,ABD正确;
C.体育课上同学进行25米折返跑没有平衡位置,不是机械振动,C错误。
故选ABD。
3.下列日常生活中常见情形中不属于机械振动的是( )
A.水中浮标上下浮动 B.秋千的摆动
C.拨动后的琴弦 D.表针沿表盘转动
【答案】D
【详解】物体做机械振动时存在某一位置、且物体在这一位置两侧往复运动,水中浮标上下浮动、秋千的摆动拨动后的琴弦均符合这一要求,表针做圆周运动,它并不是在某一位置两侧往复运动,它不属于机械振动。
故选D。
4.机械振动:物体或物体的一部分在一个位置附近的 运动,简称振动。
【答案】往复
【详解】物体或物体的一部分在一个位置附近的往复运动,简称振动。
5.研究物理问题时,常常需要忽略某些次要因素,建立理想化的物理模型。例如“质点”模型忽略了物体的体积、形状,只计其质量。请再写出两个你所学过的物理模型的名称: 和 模型。
【答案】 点电荷 弹簧振子
【详解】理想化的物理模型有点电荷和弹簧振子。
6.关于机械振动的位移、振幅和平衡位置,以下说法中正确的是( )
A.平衡位置就是物体振动范围的中心位置
B.机械振动的位移是以计时起点所在位置为起点的位移
C.机械振动的物体运动的路程越大,发生的位移也越大
D.机械振动的振幅是指振动物体偏离平衡位置最远时的距离
【答案】D
【详解】A.简谐运动的平衡位置就是物体所受回复力为零的位置,不一定是振动范围的中心,比如单摆的平衡位置,故A错误;
B.机械振动的位移是指以平衡位置为起点的位移,故B错误;
C.机械振动的物体运动的路程越大发生的位移不一定大,故C错误;
D.机械振动的振幅是指振动物体偏离平衡位置最远时的距离,故D正确。
故选D。
7.下列运动中属于机械振动的是( )
A.人趴在地上做俯卧撑
B.水塘里的芦苇在微风作用后的左右摆动
C.五星红旗迎风飘扬
D.乒乓球在乒乓球桌上上下跳动
【答案】B
【详解】AC.物体在平衡位置附近的往复运动叫做机械振动,人趴在地上做俯卧撑和五星红旗迎风飘扬都缺少确定的平衡位置,所以不属于机械振动,AC错误;
B.水塘里的芦苇在微风作用后的左右摆动,其平衡位置是无风时芦苇静止时的竖直位置,则芦苇的摆动是在平衡位置附近的往复运动,属于机械振动,B正确;
D.乒乓球静止时在桌面位置,那么乒乓球在乒乓球桌上上下跳动不是在平衡位置附近的往复运动,与机械振动的定义不符,D错误。
故选B。
知识点2 从弹簧振子认识简谐运动的特征
8.关于弹簧振子的运动,下列说法中正确的是( )
A.匀速直线运动 B.匀减速直线运动
C.匀加速直线运动 D.变速直线运动
【答案】D
【详解】ABC.简谐运动物体的速度随时间作周期性变化,平衡位置速度最大,最大位移处速度为零,故ABC错误;
D.简谐运动的回复力和加速度随时间作周期性变化,是变加速运动,故D正确。
故选D。
9.如图,弹簧振子在间做无摩擦的往复运动,振子小球在平衡位置时,达到最大值的物理量是( )
A.位移 B.速度 C.加速度 D.回复力
【答案】B
【详解】依题意,弹簧振子做简谐运动,根据简谐运动的特点,知振子在平衡位置时,位移,加速度及回复力均为零,而振子的速度最大,故选B。
10.以下运动中物体加速度保持不变的是( )
A.竖直上抛运动 B.匀速圆周运动
C.加速直线运动 D.简谐运动
【答案】A
【详解】A.竖直上抛运动是只受重力的匀变速直线运动,运动的加速度为重力加速度,保持不变,A正确;
B.匀速圆周运动的加速度的大小不变,但方向始终指向圆心,是变化的,B错误;
C.加速直线运动有匀加速直线运动,也有变加速直线运动,没有说明,所以不能判断加速度是否发生变化,C错误;
D.简谐振动的加速度的大小与方向都在周期性的变化,D错误。
故选A。
11.①匀速直线运动②自由落体运动③匀速圆周运动④简谐运动是四种不同的运动形式,试根据运动特点对这四种运动进行分类,可将运动 分为一类,将运动 分为另一类,你的分类依据是 。
【答案】 ① ②③④ 前一类是运动状态不变的运动,后一类是运动状态改变的运动
【详解】①匀速直线运动加速度等于0,其速度大小方向都不改变;②自由落体运动加速度等于g,速度方向不变,但大小逐渐增大;③匀速圆周运动的速度大小不变,但方向时刻改变,加速度大小不变,方向改变;④简谐运动的速度大小时刻改变,方向也做周期性的变化,加速度同样大小和方向做周期性变化;
因此可根据运动状态是否改变将运动分为两类:一类是运动状态不变的①匀速直线运动;一类是运动状态改变的②自由落体运动③匀速圆周运动④简谐运动。
也可以根据加速度是否变化分类两类:一类加速度恒定的①匀速直线运动②自由落体运动;一类加速度变化的③匀速圆周运动④简谐运动。
也可根据其他分类方法进行分类,答案不唯一。
12.弹簧振子
(1)平衡位置:振子原来 时的位置。
(2)机械振动:振子在 附近的往复运动,简称振动。
(3)弹簧振子: 和弹簧构成的系统。
【答案】 静止 平衡位置 小球
【详解】(1)[1]对于弹簧振子,平衡位置为振子原来静止的位置。
(2)[2] 振子在平衡位置附近的往复运动,叫机械振动,简称振动。
(3)[3] 弹簧振子是小球和弹簧构成的系统。
13.弹簧振子
(1)由 和 组成的系统,有时也简称振子,是一个 模型。
(2)小球与弹簧组成的振动系统看成弹簧振子的条件
①弹簧为轻质弹簧,不计弹簧的质量,可认为质量集中于小球。
②不计摩擦阻力和空气阻力。
③小球从平衡位置被拉开的距离在弹簧弹性限度内。
【答案】 小球 弹簧 理想化
【详解】[1][2][3]根据弹簧振子的模型定义,可知弹簧振子是由小球和弹簧组成的系统,为了方便研究,弹簧振子是一个理想化模型。
14.如图所示,将一轻弹簧竖直固定在水平地面上,质量为m的小球从弹簧上端由静止释放,小球沿竖直方向向下运动的过程中,弹簧始终保持在弹性限度内,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.当小球速度为零时,小球的加速度大小大于g
B.小球的加速度随位移均匀变化
C.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变
D.小球、地球组成的系统机械能守恒
【答案】B
【详解】A.无初速释放小球,在开始时小球的加速度大小等于重力加速度g的大小,根据简谐运动的对称性知小球运动到最低点时加速度大小也为重力加速度g的大小,方向竖直向上,故A错误;
B.小球从无初速度释放到重力与弹力相等的位置过程中,弹簧的弹力小于重力,合力向下,根据牛顿第二定律
可得
过平衡位置到速度为零的过程中,弹簧的弹力大于重力,合力向上,根据牛顿第二定律
解得
由此可知小球的加速度随位移均匀变化,故B正确;
C.小球从无初速度释到速度为零的过程中,弹簧的弹力先小于重力,合力向下,小球做加速运动,弹力逐渐增大,合力减小,加速度减小。后来弹簧的弹力大于重力,合力向上,小球做减速运动,随着弹力的增大,合力增大,加速度增大,所以,其速度先增大后减小,即小球的动能先增大后减小,因在下落过程中,小球与弹簧组成的系统机械能守恒,所以小球的重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大,故C错误;
D.小球与弹簧接触后向下运动过程,除重力做功外,弹簧的弹力对小球做负功,小球机械能减小,小球、地球组成的系统的机械能不守恒,故D错误。
故选B。
15.水平方向上的弹簧振子先后运动到同一位置时,下列各物理量可能不同的是( )
A.速度 B.加速度 C.动能 D.位移
【答案】A
【详解】AC.弹簧振子先后运动到同一位置时,速度大小相等,方向可能相同也可能相反,所以速度可能不同,根据,动能一定相同,故A正确,C错误;
BD.振子位移是指振子离开平衡位置的位移,从平衡位置指向振子所在的位置,所以通过同一位置时,位移一定相同,根据,回复力一定相同,根据,加速度一定相同,故CD错误。
故选A。
16.弹簧上端固定在O点,下端连接一小球,组成一个振动系统,如图所示,用手向下拉一小段距离后释放小球,小球便上下振动起来,关于小球的平衡位置,下列说法正确的是( )
A.在小球运动的最低点
B.在弹簧处于原长时的位置
C.在小球位移最大时的位置
D.在小球原来静止时的位置
【答案】D
【详解】ABD.平衡位置是振动系统不振动时,小球(振子)处于平衡状态时所处的位置,可知此时小球所受的重力大小与弹簧的弹力大小相等,即mg=kx,也即小球原来静止的位置,AB错误,D正确;
C.当小球处于平衡位置时,位移是零,在小球位移最大时,加速度最大,C错误。
故选D。
[能力提升练]
知识点3 描绘弹簧振子的位移—时间图像
17.如图所示的装置,把小球向右拉开一段距离后释放,可以观察到小球左右运动了一段时间,最终停止运动。
(1)小球的运动具有什么特点?为什么小球最终停止运动?
(2)在横杆上涂上一层润滑油,重复刚才的实验,观察到的结果与第一次实验有何不同?
(3)猜想:如果小球受到的阻力忽略不计,弹簧的质量比小球的质量小得多,也忽略不计,实验结果如何?
【答案】(1)小球的运动具有往复性;小球因为受到阻力的作用最终停止运动;(2)小球往复运动的次数增多,运动时间变长;(3)小球将持续地做往复运动
【详解】略
18.如果质点的位移与时间关系遵从正弦函数规律,这样的运动叫做简谐运动。根据图中各图象可以判断出物体可能做简谐运动的是( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【答案】C
【详解】根据题意,振动图象与正弦函数图象相似的①③的运动符合简谐运动的特征,故ABD错误,C正确。
故选C。
19.如图所示,一弹性小球被水平抛出,在两个互相竖直平行的平面间运动,小球落在地面之前的运动( )
A.是机械振动,但不是简谐运动 B.是简谐运动,但不是机械振动
C.是简谐运动,同时也是机械振动 D.不是简谐运动,也不是机械振动
【答案】D
【详解】简谐运动的位移随时间的关系遵从正弦函数规律,其运动表达式为:x=Asinωt,小球的运动位移随时间的变化不遵从正弦函数的规律,所以不是简谐运动.机械振动是指物体或质点在其平衡位置附近所作有规律的往复运动,小球的运动也不符合,故小球在两墙壁间反弹运动不是简谐运动,也不是机械振动.故选D.
【点睛】某物体进行简谐运动时,物体所受的力跟位移成正比,并且总是指向平衡位置.只有满足这个条件的运动才能认为是简谐运动.
20.如图所示是用频闪照相的方法获得的弹簧振子的位移-时间图像, 下列有关该图像的说法正确的是( )
A.该图像的坐标原点是建在弹簧振子的平衡位置
B.为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移, 让底片沿垂直 轴方向匀速运动
C.从图像可以看出小球在振动过程中是沿 轴方向移 动的
D.图像中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同
【答案】ABD
【详解】A.从图中看出图象的坐标原点位于平衡位置,故A正确;
B.为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移, 让底片沿垂直于 轴方向匀速运动,故B正确;
C.振动过程中小球只在平衡位置做往复运动并不随着时间轴而迁移,故C错误;
D.频闪的时间间隔是一样的,小球的间隔大说明其运动速度大,小球的间隔小说明其运动速度小,因此图象中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同,D正确;
故选ABD。
21.质点运动的位移 x 与时间 t 的关系如图所示,其中不属于机械振动的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】根据机械能振动的定义可知,ABC均在某一平衡位置附近往复振动,故ABC均为机械振动;而D中的物体没有往复振动过程,不属于机械振动;
A.不符合题意,选项A错误;
B.不符合题意,选项B错误;
C.不符合题意,选项C错误;
D.符合题意,选项D正确;
22.轻质弹簧的下端悬挂一个钢球,上端固定,它们组成了一个振动系统,称为竖直弹簧振子,如图甲所示。用手把钢球向上托起一段距离,然后释放,钢球便上下振动。如图乙所示的照片是通过频闪照相得到的,频闪仪每隔闪光一次,闪光的瞬间振子被照亮,从而得到闪光时小球的位置,相邻两个位置之间的时间相隔为。拍摄时底片从左往右匀速运动,因此在底片上留下了小球和弹簧的一系列的像,下列说法正确的是( )
A.钢球原来静止时的位置就是振子的平衡位置
B.释放钢球的初始位置就是振子的平衡位置
C.忽略空气阻力,以地面为参考系可以将钢球的运动看作是简谐运动
D.忽略空气阻力,以底片为参考系可以将钢球的运动看作是简谐运动
【答案】AC
【详解】AB.钢球的平衡位置是弹力和重力相平衡的位置,也就是静止时所处的位置,钢球在释放的初始位置时,合力是竖直向下的,此位置不是平衡位置,选项A正确,B错误;
CD.忽略空气阻力,以地面为参考系,可以将钢球在竖直方向上的运动看作是简谐运动;而以以底片为参考系时,钢球还参与水平方向的匀速直线运动,则钢球的运动不是简谐运动,选项C正确,D错误。
故选AC。
知识点4 简谐运动的弹簧振子模型
23.一物体置于一平台上,随平台一起在竖直方向上做简谐运动,则( )
A.当平台振动到最高点时,物体对平台的正压力最大
B.当平台振动到最低点时,物体对平台的正压力最大
C.当平台振动经过平衡位置时,物体对平台的正压力为零
D.物体在上下振动的过程中,物体的机械能保持守恒
【答案】B
【详解】AB.物体和平台一起做简谐运动,加速度方向总是指向平衡位置,当处于平衡位置下方时,加速度向上,处于超重状态,根据牛顿第二定律,有
在最低点加速度最大,支持力最大;根据牛顿第三定律,物体对平台的正压力最大;故A错误,B正确;
C.当平台振动经过平衡位置时,加速度为零,物体对平台的正压力等于物体的重力,故C错误;
D.物体运动过程中,支持力做功,故机械能不守恒,故D错误。
故选B。
24.如图甲所示,一水平弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动,O点为平衡位置,取水平向右为正方向,其振动图象如图乙所示.由振动图象可知( )
A.时刻振子位于O点
B.时刻振子的速度为零
C.时刻振子的运动方向与时刻振子的运动方向相反
D.从时刻到时刻,振子运动的加速度逐渐减小
【答案】D
【详解】A.由图乙知在时刻振子位于正向位移最大处即B点,故A错误;
B.时刻振子位于平衡位置,所以此时速度最大,故B错误;
C.由题意可知,时刻振子处于从B向O运动过程中,时刻振子处于从O到A的运动过程中,所以两时刻运动方向相同,故C错误;
D.从时刻到时刻,振子从最大位移B处向平衡位置O处运动,所以加速度越来越小,速度越来越大,故D正确。
故选D。
25.在图中,当振子由A向O(平衡位置)运动时,下列说法正确的是( )
A.振子的位移在减小 B.振子的运动方向向左
C.振子的位移方向向左 D.振子的位移在增大
【答案】AB
【详解】简谐运动的位移是相对平衡位置O而言的,不是相对运动的起点,由于振子在O点右侧由A向O运动,所以振子的位移方向向右,运动方向向左,位移不断减小,故AB正确,CD错误;
故选AB。
26.弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.时,振子的速度方向向左
B.时振子正在做加速度增大的减速运动
C.和时,振子的加速度完全相同
D.到的时间内,振子的速度逐渐减小
【答案】AB
【详解】A.从振子的位移—时间图像可以看出,时,振子经过平衡位置向负方向运动,取向右为正方向,所以振子速度方向向左,故A正确。
B.时,振子处在从平衡位置向右侧最大位移处运动的过程中,离平衡位置越远,加速度越大,振子做的是加速度增大的减速运动,故B正确。
C.时,振子处在正向最大位移处,加速度向左,时,振子处在负向最大位移处,加速度向右,虽然两个位置加速度大小相等,但方向相反,故C错误。
D.到的时间内,振子从正向最大位移处向平衡位置运动,振子速度逐渐增大,故D错误。
故选AB。
27.如图所示的弹簧振子,O点为它的平衡位置,关于振子的运动,下列说法正确的是( )
A.振子从A点运动到C点时位移大小为OC,方向向右
B.振子从A点运动到C点的过程中,速度在增大,加速度在减小
C.振子从C点运动到A点时位移大小为,方向向右
D.振子从A点运动到O点的过程中,速度先增大后减小,加速度先减小后增大
【答案】AB
【详解】AC.振子从A点运动到C点时的位移是以O点为起点,C点为终点,故位移大小为OC,方向向右;振子从C点运动到A点时位移大小为OA,方向向右,故A正确,C错误;
BD.振子的合外力为弹簧的弹力,振子从A点运动到C点的过程中弹力在减小,加速度在减小,速度在增大;所从C点运动到O点的过程中,弹力在减小,加速度在减小,速度在增大,所以振子从A点运动到O点的过程中,速度增大,加速度减小;故B正确,D错误;
故选AB。
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选择性必修一(人教版2019)级物理大单元设计
第二单元 机械振动
2.1简谐运动
[基础达标练]
知识点1 认识机械振动
1.说说机械振动的运动特征。如下图所示为某质点运动的位移x与时间t的关系,判断该质点是否在做机械振动,为什么?
2.下列运动属于机械振动的是( )
A.说话时声带的运动
B.弹簧振子在竖直方向的上下运动
C.体育课上同学进行25米折返跑
D.竖立于水面上的圆柱形玻璃瓶的上下运动
C.体育课上同学进行25米折返跑没有平衡位置,不是机械振动,C错误。
故选ABD。
3.下列日常生活中常见情形中不属于机械振动的是( )
A.水中浮标上下浮动 B.秋千的摆动
C.拨动后的琴弦 D.表针沿表盘转动
4.机械振动:物体或物体的一部分在一个位置附近的 运动,简称振动。
5.研究物理问题时,常常需要忽略某些次要因素,建立理想化的物理模型。例如“质点”模型忽略了物体的体积、形状,只计其质量。请再写出两个你所学过的物理模型的名称: 和 模型。
6.关于机械振动的位移、振幅和平衡位置,以下说法中正确的是( )
A.平衡位置就是物体振动范围的中心位置
B.机械振动的位移是以计时起点所在位置为起点的位移
C.机械振动的物体运动的路程越大,发生的位移也越大
D.机械振动的振幅是指振动物体偏离平衡位置最远时的距离
7.下列运动中属于机械振动的是( )
A.人趴在地上做俯卧撑
B.水塘里的芦苇在微风作用后的左右摆动
C.五星红旗迎风飘扬
D.乒乓球在乒乓球桌上上下跳动
知识点2 从弹簧振子认识简谐运动的特征
8.关于弹簧振子的运动,下列说法中正确的是( )
A.匀速直线运动 B.匀减速直线运动
C.匀加速直线运动 D.变速直线运动
9.如图,弹簧振子在间做无摩擦的往复运动,振子小球在平衡位置时,达到最大值的物理量是( )
A.位移 B.速度 C.加速度 D.回复力
10.以下运动中物体加速度保持不变的是( )
A.竖直上抛运动 B.匀速圆周运动
C.加速直线运动 D.简谐运动
11.①匀速直线运动②自由落体运动③匀速圆周运动④简谐运动是四种不同的运动形式,试根据运动特点对这四种运动进行分类,可将运动 分为一类,将运动 分为另一类,你的分类依据是 。
12.弹簧振子
(1)平衡位置:振子原来 时的位置。
(2)机械振动:振子在 附近的往复运动,简称振动。
(3)弹簧振子: 和弹簧构成的系统。
13.弹簧振子
(1)由 和 组成的系统,有时也简称振子,是一个 模型。
(2)小球与弹簧组成的振动系统看成弹簧振子的条件
①弹簧为轻质弹簧,不计弹簧的质量,可认为质量集中于小球。
②不计摩擦阻力和空气阻力。
③小球从平衡位置被拉开的距离在弹簧弹性限度内。
14.如图所示,将一轻弹簧竖直固定在水平地面上,质量为m的小球从弹簧上端由静止释放,小球沿竖直方向向下运动的过程中,弹簧始终保持在弹性限度内,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.当小球速度为零时,小球的加速度大小大于g
B.小球的加速度随位移均匀变化
C.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变
D.小球、地球组成的系统机械能守恒
15.水平方向上的弹簧振子先后运动到同一位置时,下列各物理量可能不同的是( )
A.速度 B.加速度 C.动能 D.位移
16.弹簧上端固定在O点,下端连接一小球,组成一个振动系统,如图所示,用手向下拉一小段距离后释放小球,小球便上下振动起来,关于小球的平衡位置,下列说法正确的是( )
A.在小球运动的最低点
B.在弹簧处于原长时的位置
C.在小球位移最大时的位置
D.在小球原来静止时的位置
[能力提升练]
知识点3 描绘弹簧振子的位移—时间图像
17.如图所示的装置,把小球向右拉开一段距离后释放,可以观察到小球左右运动了一段时间,最终停止运动。
(1)小球的运动具有什么特点?为什么小球最终停止运动?
(2)在横杆上涂上一层润滑油,重复刚才的实验,观察到的结果与第一次实验有何不同?
(3)猜想:如果小球受到的阻力忽略不计,弹簧的质量比小球的质量小得多,也忽略不计,实验结果如何?
18.如果质点的位移与时间关系遵从正弦函数规律,这样的运动叫做简谐运动。根据图中各图象可以判断出物体可能做简谐运动的是( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
19.如图所示,一弹性小球被水平抛出,在两个互相竖直平行的平面间运动,小球落在地面之前的运动( )
A.是机械振动,但不是简谐运动 B.是简谐运动,但不是机械振动
C.是简谐运动,同时也是机械振动 D.不是简谐运动,也不是机械振动
20.如图所示是用频闪照相的方法获得的弹簧振子的位移-时间图像, 下列有关该图像的说法正确的是( )
A.该图像的坐标原点是建在弹簧振子的平衡位置
B.为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移, 让底片沿垂直 轴方向匀速运动
C.从图像可以看出小球在振动过程中是沿 轴方向移 动的
D.图像中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同
21.质点运动的位移 x 与时间 t 的关系如图所示,其中不属于机械振动的是
A. B.
C. D.
22.轻质弹簧的下端悬挂一个钢球,上端固定,它们组成了一个振动系统,称为竖直弹簧振子,如图甲所示。用手把钢球向上托起一段距离,然后释放,钢球便上下振动。如图乙所示的照片是通过频闪照相得到的,频闪仪每隔闪光一次,闪光的瞬间振子被照亮,从而得到闪光时小球的位置,相邻两个位置之间的时间相隔为。拍摄时底片从左往右匀速运动,因此在底片上留下了小球和弹簧的一系列的像,下列说法正确的是( )
A.钢球原来静止时的位置就是振子的平衡位置
B.释放钢球的初始位置就是振子的平衡位置
C.忽略空气阻力,以地面为参考系可以将钢球的运动看作是简谐运动
D.忽略空气阻力,以底片为参考系可以将钢球的运动看作是简谐运动
知识点4 简谐运动的弹簧振子模型
23.一物体置于一平台上,随平台一起在竖直方向上做简谐运动,则( )
A.当平台振动到最高点时,物体对平台的正压力最大
B.当平台振动到最低点时,物体对平台的正压力最大
C.当平台振动经过平衡位置时,物体对平台的正压力为零
D.物体在上下振动的过程中,物体的机械能保持守恒
24.如图甲所示,一水平弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动,O点为平衡位置,取水平向右为正方向,其振动图象如图乙所示.由振动图象可知( )
A.时刻振子位于O点
B.时刻振子的速度为零
C.时刻振子的运动方向与时刻振子的运动方向相反
D.从时刻到时刻,振子运动的加速度逐渐减小
25.在图中,当振子由A向O(平衡位置)运动时,下列说法正确的是( )
A.振子的位移在减小 B.振子的运动方向向左
C.振子的位移方向向左 D.振子的位移在增大
26.弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.时,振子的速度方向向左
B.时振子正在做加速度增大的减速运动
C.和时,振子的加速度完全相同
D.到的时间内,振子的速度逐渐减小
27.如图所示的弹簧振子,O点为它的平衡位置,关于振子的运动,下列说法正确的是( )
A.振子从A点运动到C点时位移大小为OC,方向向右
B.振子从A点运动到C点的过程中,速度在增大,加速度在减小
C.振子从C点运动到A点时位移大小为,方向向右
D.振子从A点运动到O点的过程中,速度先增大后减小,加速度先减小后增大
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