2.2物体做简谐运动的原因
一、单选题
1. 弹簧振子在振动中通过平衡位置时( )
A.速度最大 B.回复力最大 C.位移最大 D.加速度最大
2. 如图所示,有一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧,左端固定,右端与小球连接。小球质量 为m,带电量为+q。开始时小球静止在光滑绝缘水平面上,施加水平向右的匀强电场E后小球开始做简谐运动。小球经过O时加速度为零,A、B为小球能够到达的最大位移处。在小球做简谐运动过程中,下列判断正确的是( )
A.小球的速度为零时,弹簧伸长量是
B.小球和弹簧系统的机械能守恒
C.小球做简谐运动的振幅是
D.小球由O到B过程中,弹力做功的绝对值大于电场力做功的绝对值
3. 下列说法正确的是 ( )
A.做圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心
B.只要系统所受外力之和为零,则系统的动量守恒,系统的机械能也守恒
C.在地球上同一位置,沿不同方向抛出物体,不计空气阻力,物体的速度变化率相同
D.做简谐运动的质点先后通过同一点,回复力、速度、加速度、位移一定相同
4. 在一光滑的水平面上叠放有质量分别为m和的两个木块,下方木块与一劲度系数为k的轻弹资相连,弹簧的另一端固定在墙上,如图所示。已知两木块之间的动摩擦因数为,这两个木块组成的系统能够作为一个整体做简谐振动,该系统的最大振幅记为A。现仅将上面的木块质量变为m,保持木块的材料和木块接触面的平整程度不变,改变后的系统仍能一起做简谐振动,则这个系统的最大振幅为( )
A.A B. C. D.
5. 如图所示,弹簧振子在光滑水平杆上的A、B之间做往复运动,O为平衡位置,下列说法正确的是( )
A.弹簧振子运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用
B.振子由O向B运动过程中,回复力的方向指向平衡位置
C.振子由A向O运动过程中,回复力逐渐增大
D.小球在往复运动过程中机械能守恒
6. 一弹簧振子做简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示,由图可知:( )
A.质点的振动频率是4Hz
B.t=2s时,质点的加速度最大
C.质点的振幅为5cm
D.t=3s时,质点所受合力为正向最大
7. 在弹簧振子做简谐运动的过程中,当振子从最大位移处向平衡位置运动时,下列说法中正确的是( )
A.加速度逐渐减小,速度也逐渐减小
B.是匀加速运动
C.加速度与速度的方向都与位移的方向相反
D.回复力逐渐增加,速度也逐渐增加
二、多选题
8. 如图是一弹簧振子的振动图像,由图可知,下列说法中正确的是( )
A.振动的周期是0.8s
B.0.1s与0.3s两时刻,振子的速度相同
C.0.1s与0.3s两时刻,振子的加速度相同
D.0.2s~0.4s的时间内,振子的动能不断减小
9. 如图所示,一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,振幅A=6cm,a、b质点平衡位置在x=1m和x=12m,若图示时刻为t=0s时刻,此波刚传到b点,质点a 的位移xa=3cm,向 y 轴负方向振动,质点a距第一次出现波峰时间Δt=0.9s,并且T<Δt<2T,则( )
A.简谐横波的周期T=0.8s
B.简谐横波的波速v=10m/s
C.a、b 质点动能可能同时为零
D.0.3sE.质点a的振动方程为y=-6sin()
10. 如图所示,物体A置于物体B上,一轻质弹簧一端固定,另一端与B相连,在弹性限度范围内,A和B在光滑水平面上做往复运动(不计空气阻力),并保持相对静止,则下列说法正确的是( )
A.A和B均做简谐运动
B.作用在A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比
C.B对A的静摩擦力始终对A做负功,而A对B的静摩擦力对B不做功
D.B对A的静摩擦力始终对A做正功,而A对B的静摩擦力对B不做功
11. 如图甲所示,上端固定的弹簧振子在竖直方向上做简谐运动,当振子到达最高点时,弹簧处于原长.选取向上为正方向,弹簧振子的振动图像如图乙所示.则下列说法中正确的是
A.弹簧的最大伸长量为0.1 m
B.弹簧振子的振动频率为2 Hz
C.在1-1.5 s内,弹簧振子的动能逐渐减小
D.在0-0.5 s内,弹簧振子的加速度逐渐减小
E.在l.5-2.0 s内,弹簧振子的弹性势能逐渐减小
12. 图甲所示的弹簧振子以O点为平衡位置在B、C间振动,取水平向右的方向为振子离开平衡位置位移的正方向,得到如图乙所示的振动曲线。如果振子的质量为0.5kg,弹簧的劲度系数为k,下列说法正确的是( )
A.振子运动的频率为0.25Hz
B.t=4s时,振子处于图甲中的C位置
C.振子在任意一个周期内运动的路程一定为20cm
D.振子的最大加速度大小为
13. 如图所示,一个弹簧振子在A、B间做简谐运动,O点是平衡位置,以某时刻作为计时零点(t=0),过周期,振子具有正方向的最大速度.那么下面五个图象中哪个能够正确反映振子的振动情况( )
A.
B.
C.
D.
E.
参考答案与试题解析
1.答案:A
2.答案:D
3.答案:C
4.答案:D
5.答案:B
6.答案:C
7.答案:C
8.答案:AC
9.答案:ABD
10.答案:AB
11.答案:ACE
12.答案:AD
13.答案:ABD
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