2018版高中物理第1章機械振動第3節(jié)簡諧運動的公式描述課后實踐導練粵教版選修3_

1、第3節(jié) 簡諧運動的公式描述 課標基礎1做簡諧運動的兩物體A和B的位移方程分別為xA10sin(10t)，xB10sin(20t)，則下列說法正確的是()AA與B的初相相同BA的振動周期是B的振動周期的2倍CA的振動頻率是B的振動頻率的2倍D當t0時，A和B兩物體的位移相同【解析】根據A和B的位移方程xA10sin(10t)，xB10sin(20t)知A與B的初相位不同，故選項A錯誤；A和B的頻率分別為fA Hz5 Hz，fB Hz10 Hz，所以TA0.2 s，TB0.1 s，選項C錯誤，B正確；當t0時，A和B兩物體的位移不相同，只是大小相等，但是方向相反故選項D錯誤【答案】B2兩個簡諧運動

2、xA10sin(4t) cmxB8sin(4t) cm，則振動A的相位滯后振動B.【解析】相位差12，所以A的相位滯后振動B.【答案】見解析3一個小球和輕質彈簧組成的系統(tǒng)，按x0.5 cos(10t)cm的規(guī)律振動，則振動的角頻率是_，周期為頻率為_振幅是_，初相為_【解析】由簡諧運動的表達式xAcos(t)可知，角頻率w10 rad/s周期T0.2 s頻率f Hz5 Hz振幅A0.5 cm初相.【答案】10 rad/s0.2 s5 Hz0.5 cm4一個質點經過平衡位置O，在A、B間做簡諧運動，如圖136(a)所示，它的振動圖象如圖136(b)所示，設向右為正方向，則OB_ cm，第0.2

3、s末質點的速度方向_，第0.7 s時，質點位置在_區(qū)間，質點從O運動到B再到A需時間t_ s，在4 s內完成_次全振動圖136【解析】由題圖(b)可以看出，該質點振動的振幅為5 cm；第0.2 s時，質點位于平衡位置，但下一時刻它將發(fā)生負方向的位移，故其速度方向為由OA；第0.7 s時質點位置處于平衡位置和正向最大位移之間，即題圖(a)的OB區(qū)間內，從OBA的時間tT0.8 s0.6 s,4 s內完成全振動的次數(shù)n4f445.【答案】5OAOB0.65能力提升5如圖137所示為A和B兩個彈簧振子的振動圖象，試寫出它們的位移方程，并求出相位差圖137【解析】由題圖可知，兩個振動的周期、振幅相同，

4、周期T2 s，振幅A2 cm，故圓頻率 rad/s.A振子從平衡位置起振，初相A0，B振子的初相可通過位移方程得到，即t0時12sin B.則sin B0.5，故B.所以xA2sin t cm，xB2sin(t) cm，相位差BA，即振子B的相位比A的相位超前.【答案】xA2sin t cmxB2sin(t) cm6有甲、乙兩個簡諧運動，甲的振幅為2 cm，乙的振幅為3 cm，它們的周期都是4 s，當t0時，甲的位移為2 cm，乙的相位比甲的相位落后，請在圖138的同一坐標系中作出這兩個簡諧運動的位移時間圖象圖138【解析】由題意知振幅A甲2 cm，A乙3 cm，T4 s，故 rad/s，所以

5、x甲2cost cm；x乙3 cos(t)cmt0時，x乙3cos cm3 cm2.12 cm.則兩簡諧運動的圖象如圖所示【答案】見解析考向觀摩7公路上勻速行駛的貨車受一擾動，車上貨物隨車廂底板上下振動但不脫離底板一段時間內貨物在豎直方向的振動可視為簡諧運動，周期為T.取豎直向上為正方向，以某時刻作為計時起點，即t0，其振動圖象如圖139所示，則()圖139AtT時，貨物對車廂底板的壓力最大BtT時，貨物對車廂底板的壓力最小CtT時，貨物對車廂底板的壓力最大DtT時，貨物對車廂底板的壓力最小【解析】要使貨物對車廂底板的壓力最大，則車廂底板對貨物的支持力最大，則要求貨物向上的加速度最大，由振動圖象可知在T時，貨物向上的加速度最大，則C選項正確；貨物對車廂底板的壓力最小，則車廂底板對貨物的支持力最小，則要求貨物向下的加速度最大，由振動圖象可知在T時，貨物向下的加速度最大，所以選項A、B、D錯誤【答案】C創(chuàng)新探究8如圖1310是用頻閃照相的辦法拍下的一個彈簧振子的振動情況(a)圖是振子靜止在平衡位置時的照片，(b)圖的振子被拉伸到左側距平衡位置20 mm處，放手后，在向右運動的1/2周期內的頻閃照片，(c)圖是振子在接下來的1/2周期內的頻閃照片請?zhí)骄糠治鲆韵聠栴}圖1310頻閃頻率閃光的時間間隔振動周期照片上記錄的信息9.0