高中物理選修4簡諧運動、簡諧運動的描述綜合練習

1、簡諧運動、簡諧運動的描述綜合練習、選擇題.如圖1所示，彈簧振子以O為平衡位置在B、C間做簡諧運噸，貝D $） BA、從B 一 O 一 C為一次全振動B、從O 一 B 一 O 一 C為一次全振動C、從C 一 O 一 B 一 O 一C為一次全振動D 從D 一 C 一 D 一 B為一次全振動.下列關于簡諧運動的周期、頻率、振幅的說法正確的是A振幅是矢量，方向是從平衡位置指向最大位移處B、周期和頻率的乘積是個常數(shù)C、振幅增大，周期也必然增大，而頻率減小D彈簧振子的頻率只由彈簧的勁度系數(shù)決定3.一彈簧振子的振動周期為0. 20 s,當振子從平衡位置開始向右運動，經(jīng)過 0.17 s時，振子的運動情況是（A

2、、正在向右做減速運動、正在向右做加速運動G正在向左做減速運動、正在向左做加速運動.如圖2所示為彈簧振子的振動圖象，關于振子的運動描述正確的是（）A、振子沿如圖的曲線運動B、圖象描述的是振子在任意時刻的位移G振幅是8cmD若0.25 s時刻彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧未形變時振子處于平衡位置，則在 0.75 s時刻處于壓縮狀態(tài). 一彈簧振子作簡諧運動，下列說法中正確的有A.若位移為負值，則速度一定為正值.B.振子通過平衡位置時，速度最大.C.振子每次通過平衡位置時，速度一定相同D.振子每次通過同一位置時，其速度不一定相同.彈簧振子在振動過程中，振子經(jīng) a、b兩點的速度相等，且從a點運動到b點最短歷時為

3、0.2 s,從b點再到b點最短歷時0.2 s,則這個彈簧振子的振動周期和頻率分別為（ ）A、0.4 s 2.5 Hz B 、0.8 s 2.5 Hz C 、0.4 s 1.25 Hz D 、0.8 s 1.25 Hz TOC o 1-5 h z .彈簧振子做簡諧運動時，從振子經(jīng)過某一位置 A開始計時，則 （）A.當振子再次與零時刻的速度相同時，經(jīng)過的時間一定是半周期.當振子再次經(jīng)過A時，經(jīng)過的時間一定是半周期C.當振子的位移再次與零時刻的位移相同時，一定又到達位置AD. 一定還有另一個位置跟位置 A有相同的位移8.一個彈簧振子在光滑水平面上做簡諧振動，如果在，與12兩個時刻彈簧長度相同，那么可

4、肯定振子在這兩個時刻（）A.位移大小相等，方向相同B.速度大小相等，方向相同C.位移大小相等，方向相反D.速度大小相等，方向相反.一個物體在A、D之間做簡諧運動，頻率為25 Hz,它從一側最大位移的中點 B,運動到另一側最大位移的中點C所用的最短時間，下面說法中正確的是（）A、等于 0.01 s B 、小于 0.01 s C 、大于 0.01 s D 、小于 0.02 s 大于 0.01 s圖3.彈簧振子做簡諧運動的圖線如圖 3所示，在t1至t2這段時間內 （）A.振子的速度方向和位移方向都不變B.振子的速度方向和位移方向都改變C.振子的速度方向改變，位移方向不變D.振子的速度方向不變，位移方

5、向改變11.一彈簧振子做簡諧運動，周期為 T,若從某 時刻開始計時（取作t=0）,當振動到t = 3T時，4振子具有負向最大速度，則簡諧運動的振動圖 像是圖4中的（）x Xx f0 Pxy7 OvXVtAB/v.CD圖412.一個質點在平衡位置 O附近做簡諧運動，若從 O點開始計時，經(jīng)過3s質點第一次經(jīng)過M點（如圖5所示，）再繼續(xù)運動，又經(jīng)過2s,它第二次經(jīng)過M點，則該質點第三次經(jīng)過 M點還需要的時間是A.8sB. 4s C.14sD.10一 s3、填空13.如圖6所示為一單擺做簡諧運動的圖象，在圖示時間范圍內回答下列問題:（1）哪些時刻的位移與0.4 s時刻的位移相等?（2）哪些時刻的速度與

6、0.4 s時刻的速度相等?14.有一在光滑水平面上的彈簧振子，在 B、C之間做簡諧運動，測得 BC之間距離為20cm振子在10s內完成5次全振動，則振動的振幅為 m,頻率是 Hz,振子在3s內通過路程為m。.在光滑水平面上的彈簧振子，從平衡位置開始，使物體向右移動拉長彈簧，然后把物體從靜止釋放，振子做簡諧運動，第一次使彈簧伸長的長度為l ,釋后振動的振幅為A,周期為Ti,第二次使彈簧伸長的長度為 21 ,釋放后振動的振幅為 A周期為T2,則：Ai：A2=, Tl：T2=。.一個沿x軸作簡諧運動的彈簧振子，振幅為 A,周期為T,如果在t=0時，位移為A,其 振動方程為.如圖7所示是用頻閃照相的方

7、法拍到的一個彈簧振子的振動情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側距平衡位置20 cm處，放手后向右運動二周期內的4頻閃照片，已知頻閃的頻率為10 Hz,則相鄰兩次閃光的時間間隔t= s ,振子振動 周期為T= s.201 001020201001020用乙.已知心電圖紙的速度是2.5cm/s。如圖8所示，是用此儀器記錄下的某人的心電圖(圖中 每個方格邊長是0.5 cm ),(1)由圖可知此人的心率是 次/分，他的心臟每跳一次所需的時間是s三、計算與作圖.一簡諧振動的位移與時間的關系為 x =0.1sin(8 nt +型)，式中t以秒計，x以米計3(1)振動的周期、頻率、振

8、幅初相位分別是多少?(2) t=2s和t=10s時的相位各是多少？(3)作出振動的x-t圖像。20.如圖9所示的彈簧振子，放在光滑水平桌面上，O是置，振幅A=2cm周期T=0.4s .(1)若以向右為位移的正方向，當振子運動到右方最大 開始計時，試畫出其振動圖像.(2)若以向左為位移的正方向，當振子運動到平衡位置C O圖9位 處 方衡 移 右平 位 向JUUL運動時開始計時，試畫出其振動圖像參考答案:一、選擇題1. C 2. B3. B 經(jīng)過0.17 s時振子正在T 丁之間正靠近平衡位置運動。4.B D。在0.254s時刻彈簧處于伸長狀態(tài)，其位移為正，在0.75 s時刻位移為負，則彈簧處于壓縮

9、狀態(tài)。5.BD振子通過平衡位置時，速度大小一定相同，但是方向不一定相同。6.D,速度相等的a、b兩點相對于平衡位置一定是對稱的，所以 T =2父(0.2+0.2) =0.8s。7. C。8. A 9.設做簡諧運動的物體在 A點與B點之間作簡諧運動，如圖10所示。從一側最大位移的中點 DA D O C B圖10運動到另一側最大位移的中點 C所用的最短時間為t1, 大位移A處到最大位移的中點D及從另一側的位移中 到最大位移B處所用的最短總時間為t2，則有t1+ t 2T/2=0.02s ,由于A、D之間的平均速度小于 D O之間的平均速度，所以 t t?10. Do 11. Do 12. CDo質

10、點從O點開始運動時，速度方向可能向右，也可能向左，所以要 分別討論。設圖中a、b兩點為質點振動過程中的最大位移處，若開始計時時刻質點從 O點向右移動，OfM運動過程歷時3s, MRb-M過程歷時2s,顯然1T = 4s T=16s ,質點第三次 4再經(jīng)過M點所需要的時間&3 =T -2s =14s ,故選項C正確若開始計時時刻質點從 O點向左運動，Oa一OM運動過程歷時3s, MRb-M過程歷時2s, TOC o 1-5 h z 則有十=4s, T =s ,質點第三次再經(jīng)過 M點所需要的時間At3=T-2s = s-2s = s, 2 4333故選項D正確。二、填空題13. (1) 0.6 s 1.2 s 1.4 s (2)0.2 s 1.0 s 1.2 s 。 14.0.1 ; 0.5; 0.6 15.1:2;. 一2二 331:116. x = Asin(7t + 5)。t = 0, x= A, sin8 = T ,初相包切=3n 17. 0.1, 1.22.0.8s , 75次/分。他的心肌每跳一次所