内容正文:
高中物理单元测试 —— 第2章 机械振动(适中版02)(原卷版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题4分)做简谐运动的物体,当相对于平衡位置的位移为负值时( )
A.速度一定为正值,加速度一定为负值
B.速度一定为负值,加速度一定为正值
C.速度不一定为正值,加速度一定为正值
D.速度不一定为负值,加速度一定为负值
2.(本题4分)如图甲所示,弹簧振子在光滑水平杆上的A、B之间做简谐运动,O为平衡位置。以水平向右为正方向,从t=0时刻起,振子的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.该振子的振动周期为1s
B.A、B之间的距离为4cm
C.0~0.5s内,该振子从O向B运动,且其加速度不断减小
D.该振子在1.5cm处和在-1.5cm处的速度一定相同
3.(本题4分)A、B两个完全相同的弹簧振子,固有频率为2f,若给A施加频率为3f和给B施加频率为5f的驱动力,使其在驱动力作用下做受迫振动,则稳定后( )
A.振子A的振幅较大,振动频率为2f
B.振子B的振幅较大,振动频率为2f
C.振子A的振幅较大,振动频率为3f
D.振子B的振幅较大,振动频率为5f
4.(本题4分)探究单摆摆长与周期的关系的实验中,已选用摆长约为的单摆,下列操作更合乎实验要求且误差最小的是(,)( )
A.振幅取,从平衡位置处开始计时
B.振幅取,从最大位置处开始计时
C.振幅取,从平衡位置处开始计时
D.振幅取,从最大位置处开始计时
5.(本题4分)某鱼漂的示意图如图甲所示,、、为鱼漂上的三个点。当鱼漂静止时,水面恰好过点。用手将鱼漂向下压,使点到达水面,松手后,鱼漂会上下运动,上升到最高处时,点到达水面。鱼漂振动足够长时间后,其做阻尼振动的振动图像如图乙所示,设A、两点表示的相应位置对应的动能分别为、。则下列说法正确的是( )
A.鱼漂的最大振幅等于、间的距离
B.鱼漂向上运动的过程中,速度先均匀增大,再均匀减小
C.鱼漂做阻尼振动的过程中,随着振幅的减小,振动频率会变小
D.比较鱼漂在A、两点的动能,
6.(本题4分)如图所示,弹簧振子在、两点间做简谐运动,为平衡位置,、间距为,小球完成次全振动所用时间为,则下列说法中正确的是( )
A.该振子振动周期为,振幅为
B.该振子由点运动到点的过程中速度增大
C.该振子由点运动到点的过程中加速度增大
D.该振子在任意内通过的路程均为
7.(本题4分)如图所示,单摆在竖直平面内的A、C之间做简谐运动,O点为单摆的固定悬点,B点为运动中的最低位置,则下列说法正确的是( )
A.摆球在B点时,动能最小,回复力最小
B.摆球由A点向B点摆动过程中,细线拉力增大,回复力增大
C.摆球在B点时,重力势能最小,机械能最小
D.摆球在A点和C点时,速度为零,故细线拉力最小,但回复力最大
二、多选题
8.(本题6分)下列各种运动中,属于简谐运动的是( )
A.拍皮球时球的往复运动
B.将轻弹簧上端固定,下端挂一钩码,钩码在竖直方向上来回运动
C.水平光滑平面上,一端固定的轻弹簧和小球组成弹簧振子的往复运动
D.从高处掉落在水泥地上的乒乓球的往复运动
9.(本题6分)两组同学利用假期分别在A、B两地的物理实验室做“单摆周期T和摆长L的关系”的实验。根据他们两组的测量数据绘制的图像如图甲所示。另外,在A地做研究的同学还绘制了a、b两个单摆摆球的振动图像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知A地的重力加速度大于B地的重力加速度
B.由图甲可知A地的重力加速度小于B地的重力加速度
C.由图乙可知a、b两摆球振动周期之比为3∶5
D.由图乙可知a、b两单摆摆长之比为4∶9
10.(本题6分)如下图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间做简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,已知CO=h,弹簧的劲度系数为k。某时刻物体恰好以大小为v的速度经过C点并向上运动,则以此时刻开始半个周期的时间内,对质量为m的物体,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.重力势能减少了2mgh B.回复力做功为2mgh
C.速度的变化量的大小为2v D.通过A点时回复力一定小于mg
三、实验题
11.(本题6分)孙同学利用课余时间探究弹簧振子振动周期与质量的关系,实验装置如图甲所示,轻质弹簧上端悬挂在铁架台上,下端挂有钩码,钩码下表面吸附一个小磁铁,其正下方放置智能手机,手机中的磁传感器可以采集磁感应强度实时变化的数据并输出图像。
(1)用托盘天平测出钩码和小磁铁的总质量。
(2)在弹簧下端挂上该钩码和小磁铁,将钩码和小磁铁缓慢向下移动少许,释放后钩码和小磁铁在竖直方向做简谐运动,打开手机的磁传感器软件,手机采集到的磁感应强度的大小随时间变化的图像如图乙所示,则弹簧振子振动的周期______(用表示)。
(3)改变钩码质量,重复实验。记录的实验数据如表所示,分析数据可知,弹簧振子振动周期与质量的关系是______(填“线性”或“非线性”)的。
次数
1
2
3
4
5
小球质量
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
振动周期
0.50
0.70
0.86
1.01
1.11
(4)设弹簧的劲度系数为,根据实验结果并结合物理量的单位关系,弹簧振子振动周期的表达式可能是______。
A. B. C. D.
12.(本题9分)实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。在单摆悬点处安装拉力传感器,并获得传感器读取的力与时间的关系图像,如图乙所示。
(1)为了减小实验误差,下列哪种做法是正确的______
A.摆球要选择质量和体积都较大的
B.摆长一定的情况下,为了便于观察,摆角越大越好
C.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且适当长一些
D.测量摆长时,应测量水平拉直后的摆线长度,再加上小球半径
(2)由图乙可知该单摆的周期,测得摆线长度为L,摆球直径为D。则当地的重力加速度______。(用字母、L、D表示)
(3)为了提高实验的准确度,某同学在实验中几次改变摆长L并测出相应的周期T,从而得出多组数据。以L为横轴、为纵轴,作出图像。但该同学每次都把摆线长当作摆长,由此得到的图像是图丙中的图线______(选填“a”、“b”或“c”)。若不考虑偶然误差,由此图像测出的重力加速度与真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
四、解答题
13.(本题10分)如图所示,弹簧振子在光滑水平面上的P、Q两点间做简谐运动,O点为平衡位置。某次振子到达P点时开始计时,t=2.0s时振子在计时后第一次到达Q点,振子在该段时间内通过的路程s1=18cm。求:
(1)振子完成10次全振动的过程中通过的路程s;
(2)若从振子经过O点向右运动时开始计时,求振子的振动方程。
14.(本题13分)如图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置,设摆球向右运动为正方向,图乙是这个单摆的振动图像,根据图像:
(1)写出摆球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式;
(2)若取当地的重力加速度为,取,求单摆的摆长。
15.(本题16分)某研发团队发现弹簧振子的模型可以用于研究弹性体的振动特性。通过分析弹簧振子的运动,可以了解弹性体在受到外力作用下的振动行为,这对于设计和优化弹性体结构具有重要意义,如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动,B、C相距40cm。时,振子处于O点向左运动,经过1.5s,振子首次到达C点,(向右为正方向)求:
(1)振子在6s内通过的路程和位移的大小;
(2)振子在B点的加速度大小与在距O点10cm处P点的加速度大小的比值;
(3)写出弹簧振子做简谐运动的方程,在图乙中画出一个周期内的振动图像(有相应的标度);并求出振子从释放运动到P的最短时间。
试卷第1页(共3页)
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高中物理单元测试 —— 第2章 机械振动(适中版02)(解析版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题4分)做简谐运动的物体,当相对于平衡位置的位移为负值时( )
A.速度一定为正值,加速度一定为负值
B.速度一定为负值,加速度一定为正值
C.速度不一定为正值,加速度一定为正值
D.速度不一定为负值,加速度一定为负值
【答案】C
【详解】根据回复力与位移的关系有
根据牛顿第二定律有
解得
可知,加速度方向与相对于平衡位置的位移方向相反,当相对于平衡位置的位移为负值时,加速度一定为正值。当物体远离平衡位置时,速度方向与相对于平衡位置的位移的方向相同,当物体靠近平衡位置时,速度方向与相对于平衡位置的位移的方向相反,可知,当相对于平衡位置的位移为负值时,速度可能为正值,也可能为负值,但加速度一定为正值。
故选C。
2.(本题4分)如图甲所示,弹簧振子在光滑水平杆上的A、B之间做简谐运动,O为平衡位置。以水平向右为正方向,从t=0时刻起,振子的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.该振子的振动周期为1s
B.A、B之间的距离为4cm
C.0~0.5s内,该振子从O向B运动,且其加速度不断减小
D.该振子在1.5cm处和在-1.5cm处的速度一定相同
【答案】B
【详解】A.由图乙振动图像可知,从到经历了半个周期,则该振子的周期为2s,故A错误;
B.由图乙可知该振子的振幅,图甲中、两点分别对应简谐运动的正、负最大位移处,因此、之间的距离为,故B正确;
C.由图乙可知,在内,该振子从点向点运动,加速度不断增大,故C错误;
D.根据简谐运动的对称性,振子在处和在处的速度大小相同,但方向可能相同也可能相反,因此速度不一定相同,故D错误。
故选B。
3.(本题4分)A、B两个完全相同的弹簧振子,固有频率为2f,若给A施加频率为3f和给B施加频率为5f的驱动力,使其在驱动力作用下做受迫振动,则稳定后( )
A.振子A的振幅较大,振动频率为2f
B.振子B的振幅较大,振动频率为2f
C.振子A的振幅较大,振动频率为3f
D.振子B的振幅较大,振动频率为5f
【答案】C
【详解】A.受迫振动稳定后,振动频率等于驱动力频率,与振子固有频率无关, 驱动力频率与振子固有频率越接近,受迫振动的振幅越大,二者相等时发生共振,振幅最大。
振子A做受迫振动,稳定后频率应等于驱动力频率,而不是固有频率,故A错误;
B.振子B做受迫振动,稳定后频率应等于驱动力频率,而不是固有频率,故B错误;
CD.A的驱动力频率与固有频率更接近,振幅更大,且稳定后振动频率等于驱动力频率,故C正确,D错误。
故选C。
4.(本题4分)探究单摆摆长与周期的关系的实验中,已选用摆长约为的单摆,下列操作更合乎实验要求且误差最小的是(,)( )
A.振幅取,从平衡位置处开始计时
B.振幅取,从最大位置处开始计时
C.振幅取,从平衡位置处开始计时
D.振幅取,从最大位置处开始计时
【答案】A
【详解】探究单摆摆长与周期的关系的实验中,要求最大摆角应小于5°,即最大振幅约为
故振幅取较合适。
摆球通过平衡位置时,速度最大,计时误差最小,故应从平衡位置处开始计时。
故选A。
5.(本题4分)某鱼漂的示意图如图甲所示,、、为鱼漂上的三个点。当鱼漂静止时,水面恰好过点。用手将鱼漂向下压,使点到达水面,松手后,鱼漂会上下运动,上升到最高处时,点到达水面。鱼漂振动足够长时间后,其做阻尼振动的振动图像如图乙所示,设A、两点表示的相应位置对应的动能分别为、。则下列说法正确的是( )
A.鱼漂的最大振幅等于、间的距离
B.鱼漂向上运动的过程中,速度先均匀增大,再均匀减小
C.鱼漂做阻尼振动的过程中,随着振幅的减小,振动频率会变小
D.比较鱼漂在A、两点的动能,
【答案】D
【详解】A.鱼漂静止时 O 点在水面为平衡位置,从最低点N到平衡位置的距离或从最高点M到平衡位置的距离为振幅,故最大振幅等于M、N间距离的一半,故A错误;
B.鱼漂在运动过程中,受到重力和浮力,根据牛顿第二定律有
又
联立解得
鱼漂向上运动时,变化,故加速度a变化,不是匀变速运动,故速度不是先均匀增大,再均匀减小,故B错误;
C.阻尼振动中,振动频率由系统本身决定,与振幅无关,鱼漂做阻尼振动的过程中,振动频率不变,故C错误;
D.鱼漂做阻尼振动,机械能不断减小,在同一位置(A、B两点位置相同)时,重力势能相同,由于机械能减小,所以动能减小,即
故D正确。
故选D。
6.(本题4分)如图所示,弹簧振子在、两点间做简谐运动,为平衡位置,、间距为,小球完成次全振动所用时间为,则下列说法中正确的是( )
A.该振子振动周期为,振幅为
B.该振子由点运动到点的过程中速度增大
C.该振子由点运动到点的过程中加速度增大
D.该振子在任意内通过的路程均为
【答案】B
【详解】A.小球完成10次全振动所用时间为20s,可知周期,、间距为20cm,可知振幅,A错误;
B.该振子由点运动到点的过程中,弹性势能减小,动能增大,速度增大,B正确;
C.该振子由点运动到点的过程中位移减小,回复力减小,加速度减小,C错误;
D.0.5s为四分之一周期,振子只有从平衡位置运动至最大位移处,或者从最大位移处运动至平衡位置,振子通过的路程才等于振幅,D错误。
故选B。
7.(本题4分)如图所示,单摆在竖直平面内的A、C之间做简谐运动,O点为单摆的固定悬点,B点为运动中的最低位置,则下列说法正确的是( )
A.摆球在B点时,动能最小,回复力最小
B.摆球由A点向B点摆动过程中,细线拉力增大,回复力增大
C.摆球在B点时,重力势能最小,机械能最小
D.摆球在A点和C点时,速度为零,故细线拉力最小,但回复力最大
【答案】D
【详解】A.单摆近似可以看作简谐运动,在最低点B处,即平衡位置处时,摆球的速度最大,动能最大,回复力为零,故A错误;
B.假设单摆摆动过程中,细线与竖直方向夹角为θ,重力沿细线方向分力为mgcos θ,垂直于细线方向分力为mgsinθ。摆球做圆周运动,摆球由A点向B点摆动过程中,有
摆球由A点向B点摆动过程中减小,速度逐渐增大,可知细线拉力增大,回复力减小,故B错误;
C.摆球运动过程中,机械能守恒,在最低点B处,动能最大,重力势能最小,故C错误。
D.摆球在A点和C点时,即最大位移处时,速度为零,结合选项B分析可知,此时细线拉力最小,回复力最大,故D正确。
故选D。
二、多选题
8.(本题6分)下列各种运动中,属于简谐运动的是( )
A.拍皮球时球的往复运动
B.将轻弹簧上端固定,下端挂一钩码,钩码在竖直方向上来回运动
C.水平光滑平面上,一端固定的轻弹簧和小球组成弹簧振子的往复运动
D.从高处掉落在水泥地上的乒乓球的往复运动
【答案】BC
【详解】简谐运动的定义是:物体在回复力作用下,回复力大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反,即满足(其中为常数,为位移)。以下逐项分析:
A.拍皮球时球的往复运动:球的运动受重力和地面弹力影响,但回复力(主要来自地面弹力)仅在接触地面时作用,且不连续;位移与回复力不成严格正比关系(例如,空中运动阶段仅受重力,回复力不满足),故不是简谐运动,A错误;
B.将轻弹簧上端固定,下端挂一钩码,钩码在竖直方向上来回运动:此系统为竖直弹簧振子。设平衡位置为原点,位移为时,回复力(弹簧弹力与重力合力满足该关系),故是简谐运动,B正确;
C.水平光滑平面上,一端固定的轻弹簧和小球组成弹簧振子的往复运动:此系统为水平弹簧振子。在光滑平面上,无摩擦,回复力仅来自弹簧弹力,满足,故是简谐运动,C正确;
D.从高处掉落在水泥地上的乒乓球的往复运动:球的运动包括下落、碰撞和反弹阶段。回复力(主要来自地面弹力)仅在接触时作用,不连续;位移与回复力不成正比(例如,空中运动为自由落体或抛体),故不是简谐运动,D错误。
故选BC。
9.(本题6分)两组同学利用假期分别在A、B两地的物理实验室做“单摆周期T和摆长L的关系”的实验。根据他们两组的测量数据绘制的图像如图甲所示。另外,在A地做研究的同学还绘制了a、b两个单摆摆球的振动图像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知A地的重力加速度大于B地的重力加速度
B.由图甲可知A地的重力加速度小于B地的重力加速度
C.由图乙可知a、b两摆球振动周期之比为3∶5
D.由图乙可知a、b两单摆摆长之比为4∶9
【答案】BD
【详解】AB.由单摆的周期公式
整理得
即题图甲中图线的斜率
重力加速度越大,斜率越小,A的重力加速度比B的小,故A错误,B正确;
C.从题图乙可以得出
即
故C错误;
D.由单摆的周期公式
可知,两单摆摆长之比
故D正确。
故选BD。
10.(本题6分)如下图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间做简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,已知CO=h,弹簧的劲度系数为k。某时刻物体恰好以大小为v的速度经过C点并向上运动,则以此时刻开始半个周期的时间内,对质量为m的物体,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.重力势能减少了2mgh B.回复力做功为2mgh
C.速度的变化量的大小为2v D.通过A点时回复力一定小于mg
【答案】AC
【详解】A.由简谐运动的对称性可知,经过半个周期m到达C与O的对称点,重力势能减小2mgh,故A正确;
C.由于初速度向上,末速度向下,速度的变化量的大小为,故C正确;
B.以此时刻开始半个周期的时间内,速度大小不变方向反向,根据动能定理可知回复力做功为零,故B错误;
D.由于弹簧的劲度系数为k,因此通过A点时回复力的大小为
由题意无法判断通过A点时回复力与mg的大小关系,故D错误。
故选AC。
三、实验题
11.(本题6分)孙同学利用课余时间探究弹簧振子振动周期与质量的关系,实验装置如图甲所示,轻质弹簧上端悬挂在铁架台上,下端挂有钩码,钩码下表面吸附一个小磁铁,其正下方放置智能手机,手机中的磁传感器可以采集磁感应强度实时变化的数据并输出图像。
(1)用托盘天平测出钩码和小磁铁的总质量。
(2)在弹簧下端挂上该钩码和小磁铁,将钩码和小磁铁缓慢向下移动少许,释放后钩码和小磁铁在竖直方向做简谐运动,打开手机的磁传感器软件,手机采集到的磁感应强度的大小随时间变化的图像如图乙所示,则弹簧振子振动的周期______(用表示)。
(3)改变钩码质量,重复实验。记录的实验数据如表所示,分析数据可知,弹簧振子振动周期与质量的关系是______(填“线性”或“非线性”)的。
次数
1
2
3
4
5
小球质量
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
振动周期
0.50
0.70
0.86
1.01
1.11
(4)设弹簧的劲度系数为,根据实验结果并结合物理量的单位关系,弹簧振子振动周期的表达式可能是______。
A. B. C. D.
【答案】 非线性 B
【详解】(2)[1]当小磁铁运动到最低点时,磁感应强度最大,可知,图乙中相邻峰值之间的时间间隔为一个周期,则有
解得
(3)[2]根据表格中实验数据分析可知,弹簧振子振动周期与质量的关系是非线性的。
(4)[3]根据表格中实验数据分析可知,弹簧振子振动周期的平方与质量成正比关系,设弹簧的劲度系数为,根据实验结果并结合物理量的单位关系,弹簧振子振动周期的表达式可能是
故选B。
12.(本题9分)实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。在单摆悬点处安装拉力传感器,并获得传感器读取的力与时间的关系图像,如图乙所示。
(1)为了减小实验误差,下列哪种做法是正确的______
A.摆球要选择质量和体积都较大的
B.摆长一定的情况下,为了便于观察,摆角越大越好
C.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且适当长一些
D.测量摆长时,应测量水平拉直后的摆线长度,再加上小球半径
(2)由图乙可知该单摆的周期,测得摆线长度为L,摆球直径为D。则当地的重力加速度______。(用字母、L、D表示)
(3)为了提高实验的准确度,某同学在实验中几次改变摆长L并测出相应的周期T,从而得出多组数据。以L为横轴、为纵轴,作出图像。但该同学每次都把摆线长当作摆长,由此得到的图像是图丙中的图线______(选填“a”、“b”或“c”)。若不考虑偶然误差,由此图像测出的重力加速度与真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】(1)C
(2)
(3) a 不变
【详解】(1)A.为减小空气阻力影响,摆球应选择质量大、体积小的金属球,故A错误;
B.为保证单摆近似做简谐运动,摆角应小于或等于,故B错误;
C.摆线应细、伸缩性小且适当长,故C正确;
D.摆长应在单摆静止悬挂时测量悬点到球心的距离,故D错误。
故选C。
(2)由图乙可知,且摆长为。单摆在小角度摆动时,周期公式为
由周期公式整理得
代入和
整理得
(3)该同学以摆线长作为横坐标,但实际摆长为
单摆在小角度摆动时,周期公式为
代入实际摆长并整理得
图像的纵截距为正,故为图线a。图像的斜率为
该斜率与把摆线长当作摆长时所得图线的斜率相同,故由斜率测得的重力加速度不变。
四、解答题
13.(本题10分)如图所示,弹簧振子在光滑水平面上的P、Q两点间做简谐运动,O点为平衡位置。某次振子到达P点时开始计时,t=2.0s时振子在计时后第一次到达Q点,振子在该段时间内通过的路程s1=18cm。求:
(1)振子完成10次全振动的过程中通过的路程s;
(2)若从振子经过O点向右运动时开始计时,求振子的振动方程。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)根据题意可得振子的振幅为
则振子完成10次全振动的过程中通过的路程
(2)设振子振动的周期为T,根据题意有
振子振动的圆频率为
解得
若从振子经过O点向右运动时开始计时,振子的振动方程为
14.(本题13分)如图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置,设摆球向右运动为正方向,图乙是这个单摆的振动图像,根据图像:
(1)写出摆球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式;
(2)若取当地的重力加速度为,取,求单摆的摆长。
【答案】(1)
(2)1m
【详解】(1)由图可知单摆振动周期,振幅
则摆球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式
(2)根据单摆周期公式
可得
15.(本题16分)某研发团队发现弹簧振子的模型可以用于研究弹性体的振动特性。通过分析弹簧振子的运动,可以了解弹性体在受到外力作用下的振动行为,这对于设计和优化弹性体结构具有重要意义,如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动,B、C相距40cm。时,振子处于O点向左运动,经过1.5s,振子首次到达C点,(向右为正方向)求:
(1)振子在6s内通过的路程和位移的大小;
(2)振子在B点的加速度大小与在距O点10cm处P点的加速度大小的比值;
(3)写出弹簧振子做简谐运动的方程,在图乙中画出一个周期内的振动图像(有相应的标度);并求出振子从释放运动到P的最短时间。
【答案】(1),0
(2)
(3),,
【详解】(1)弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动,可知振幅为
时,振子处于O点向左运动,经过1.5s,振子首次到达C点,可知
可知,振子在6s内通过的路程为
6s后回到原来位置,可知位移的大小为零。
(2)振子在B点的位移大小是在距O点10cm处P点的2倍,根据可知振子在B点的加速度大小与在距O点10cm处P点的加速度大小的比值为
(3)周期为,可知角速度为,时,振子处于O点向左运动,可知弹簧振子做简谐运动的方程为
振子从释放运动第一次到P点时有
可得
可得
可知振子从释放运动到P的最短时间为
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