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人教版物理高二选修3-4 11.3简谐运动的描述回复力和...

更新时间:2016-01-26 浏览次数:462 类型:同步测试
一、选择题
  • 1. (2023高二下·简阳期中) 做简谐振动的物体,当它每次 经过同一位置时,可能不同的物理量是(  )


    A . 位 移  B . 速度 C . 加速度 D . 回复力
  • 2. 物体做简谐运动时,下列叙述 中正确的是(  )

    A . 处于平衡位置的物体,一定处于平衡状态 B . 物体到达平衡位置,合力一定为零 C . 物体到达平衡位置,回复力一定为零 D . 物体的回复力为零时,合力不一定为零
  • 3. 质点做简谐运动,下列各物理量中变化周期是振动周期一半的是(  )

    A . 位移 B . 回复力 C . 加速度 D . 动能[
  • 4. 对于弹簧振子的回复力与位移的关系图象,下列图象中正确的是(  )

    A . B . C . D .
  • 5.

    把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连 组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它围绕平衡位置OAB间振动,如图所示,下列结论正确的是(  )

    A . 小球在O位置时,动能最大,加速度最小 B . 小球在AB位置时,动能最大,加速度最大 C . 小球从AOB的过程中,回复力一直做正功 D . 小球从BO的过程中,振动的能量不断增加
  • 6.

    一质点做简谐运动,其位移x与时间t的关系图象如图所示,由图可知,在t=4 s时,质点的(  )

    A . 速度为正的最大值,加速度为零 B . 速度为负的最大值,加速度为零 C . 速度为零,加速度为负的最大值 D . 速度 为零,加速度为正的最大值
  • 7.

    某弹簧振子的振动图象如图所示,根据图象判断,下列说法正确的是(  )

    A . 第1 s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反 B . 第2 s末振子相对于平衡位置的位移为-20 cm C . 第2 s末和第3 s末振子相对于平衡位置的位移均相同,但瞬时速度方向相反 D . 第1 s内和第2 s内振子相对于平衡位置的位移方向相同,瞬时速度方向相反
  • 8.

    如图所示,一水平弹簧振子在光滑水平面上的BC两点间做简谐运动,O为平衡位置.已知振子由完全相同的PQ两部分组成,彼此拴接在一起.当振子运动到B点的瞬间,将P拿走,则以后Q的运动和拿走P之前比较有(  )

    A . Q的振幅增大,通过O点时的速率增大 B . Q的振幅减小,通过O点时的速率减小 C . Q的振幅不变,通过O点时的速率增大 D . Q的振幅不变,通过O点时的速率减小
  • 9.

    甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知(  )

    A . 两弹簧振子完全相同 B . 两弹簧振子所受回复力最大值之比FF=2∶1 C . 振子甲速度为零时,振子乙速度最大 D . 振子的振动频率之比ff=1∶2
  • 10.

    如图为一弹簧振子的振动图象,由此可知(  )

    A . t1时刻,振子的动能最大,所受的弹力最大 B . t2时刻,振子的动能最大,所受的弹力最小 C . t3时刻,振子的动能最大,所受的弹力最小 D . t4时刻,振子的动能最大,所受的弹力最大
  • 11.

    如图为某个弹簧振子做简谐运动的图像,由图像可知(  )

     

    A . 由于在0.1s末振幅为零,所以振子的振动能量为零 B . 在0.2s末振子具有最大势能 C . 在0.4s末振子具有的能量尚未达到最大值 D . 在0.4s末振子的动能最大
  • 12. 当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时,下列说法中正确的是 (  )

    A . 振子在振动过程 中,速度相同时,弹簧 的长度一定相等,弹性势能相等 B . 振子从最低点向平衡位置运动的过程中,弹簧弹力始 终做负功 C . 振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力和振子重力的合力提供 D . 振子在运动过程中,系统的机械能守恒
  • 13.

    如图所示,图甲为以O点为平衡 位置,在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为该弹簧振子的振动图像,由图可知下列说法中正确的是(  )

    A . 在t=0.2s时,弹簧振子可能运动到B位置 B . 在t=0.1s与t=0.3s两个 时刻,弹簧振子的速度相同 C . 从t=0到t=0.2s的时间内,弹簧振子的动能持续地增加 D . 在t=0.2s与t=0.6s两个时刻,弹簧振子的加速度相同
  • 14.

    如图所示的弹簧振子在做简谐运动,O为平衡位置,AB为最大位移处.下列说法正确的是(   )

    A . 振子在O点时,弹性势能最小 B . 振子在A点和在B点,弹性势能相等​ C . 振子在O点时,弹性势能与重力势能之和最小 D . 振子在A点和在B点,弹性势能与重力势能之和相等
  • 15.

    在水平方向上做简谐运动的质点,其振动图像如图所示。假设向右的方向为正方向,则物体的位移向左且速度向右的时间段是(  )

    A . 0~1s内 B . 1~2s内 C . 2~3s内 D . 3~4s内
二、填空题
  • 16.

    如图所示,在水平方向上振动的弹簧振子的受力情况分别是

  • 17.

    如图所示,一弹簧振子在A、B间做简谐运动,平衡位置为O,已知振子的质量为M。简谐运动的能量取决于,本题中物体振动时能和能相互转化,总守恒。

  • 18.

    如图所示为水平放置的两个弹簧振子A和B的振动图象,已知两个振子质量之比为mA ∶mB =2∶3,弹簧 的劲度系数之比为kA∶kB=3∶2,则它们的周期之比T A∶TB=;它们的最大加速度之比为aA∶aB=

  • 19. 做简谐运动的弹簧振子质量为0.2 kg,当它运动到平衡位置左侧20 cm时,受到的回复力是4 N;当它运动到平衡位置右侧40 cm时,它的加速度为m/s2 , 方向为

  • 20.

    一质点做简谐振动,振动图象如图所示,在t1t2时刻这个质点相同的物理量有:

三、解答题
  • 21.

    两根质量均可不计的弹簧,劲度系数分别为k1、k2 , 它们与一个质量为m的小球组成弹簧振子,静止时,两弹簧均处于原长,如图所示。试证明弹簧振子 做的运动是简谐运动。

  • 22.

    如图所示,AB叠放在光滑水平地面上,B 与自由长度为L0的轻弹簧相连,当系统 振动时,AB始终无相对滑动,已知mA=3mmBm , 当振子距平衡位置的位移x的大小为时,系统的加速度大小为a , 求:AB间摩擦力Ff与位移x的函数关系.

  • 23.

    质量为m1m2的两物块用轻弹簧相连,将它们竖立在水平面上,如图所示.现在用竖直向下的压力Fm1 , 使它们处于静止状态.突然撤去压力,当m1上升到最高点时,m2对地压力恰好为零.则系统静止时竖直向下压力F的大小等于多少?(提示:撤去力后m1上下做简谐运动)

  • 24.

    如图所示,一个轻弹簧与一个质量为m=0.5 kg的小球所构成的弹簧振子放在光滑金属杆上,已知该弹簧的劲度系数k=200 N/m,O点是弹簧振子静止时的位置,今将振子向右拉10 cm到A点,此时外力对弹簧振子做功为1 J,然后由静止释放,则它在AB之间运动,不计其他阻力,求:

    1. (1) 振子在哪点的速度最大?最大速度为多少?

    2. (2) 振子在A点的位移.

    3. (3) 振子在B点的加速度.

  • 25.

    如图所示,光滑的水平面上放有一弹簧振子,轻弹簧右端固定在滑块上,已知滑块质量m=0.5kg,弹簧劲度系数k=240N/m,将滑块从平衡位 置O向左平移,将弹簧压缩5cm,静止释放后滑块在A、B间滑动,则:

    1. (1) 滑块加速度最大是在A、B、O三点中哪点?此时滑块加速度多大?

    2. (2) 滑块速度最大是在A、B、O三点中哪点?此时滑块速度多大?(假设整个系统具有的最大弹性势能为0. 3J)

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