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

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(jù)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(jīng)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(nèi)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(nèi)，從OBA的時間tT0.8 s0.6 s,4 s內(nèi)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(nèi)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(nèi)的頻閃照片，(c)圖是振子在接下來的1/2周期內(nèi)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