高二物理上册知能优化演练习题19

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1、1．一质点做间谐运动时，其振动图像如图12－1－8所示．由图可知，在t1和t2时刻，质点运动的(　　)图12－1－8A．位移相同　　　B．回复力相同C．速度相同D．加速度相同解析：选C.从题图中可以看出在t1和t2时刻，质点的位移大小相等、方向相反．则有，在t1和t2时刻质点所受的回复力大小相等、方向相反，加速度大小相等、方向相反，A、B、D错误；在t1和t2时刻，质点都是从负最大位移向正最大位移运动，速度方向相同，由于位移大小相等，所以速度大小相等，C正确．2．如图12－1－9甲所示，图12－1－9一弹簧振子在A、B间做简谐运动，O为平衡位置．如图12－1－9乙所示是振子做

2、简谐运动的位移—时间图像．下面四个图像中，能正确反映振子加速度变化情况的是(　　)图12－1－10解析：选C.简谐运动的回复力为：F＝－kx，根据牛顿第二定律可得：a＝＝，加速度与位移的大小成正比，方向与位移方向相反，A、B错误；由题中图和加速度与位移的关系可得，D错误，C正确．3．做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的(　　)A．频率、振幅都不变　　　　B．频率、振幅都改变C．频率不变，振幅改变D．频率改变，振幅不变解析：选C.由单摆的周期公式T＝2π可知，单摆摆长不变，则周期不变，频率不变；振幅A是反映

3、单摆运动过程中的能量大小的物理量，由Ek＝mv2可知，摆球经过平衡位置时的动能不同，因此振幅不同，A、B、D错误，C正确．4．一质点做简谐运动的振动图像如图12－1－11所示，质点的速度与加速度方向相同的时间段是(　　)图12－1－11A．0～0.3sB．0.3～0.6sC．0.6～0.9sD．0.9～1.2s解析：选BD.质点做简谐运动时加速度方向与回复力方向相同，与位移方向相反，总是指向平衡位置；位移增加时速度与位移方向相同，位移减小时速度与位移方向相反．5．如图12－1－12所示，一弹簧振子在MN间沿光滑水平杆做简谐运动，O为平衡位置，C为ON的中点，振幅A＝4cm.从

4、小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过C点的时间为0.2s，则小球的振动周期为________s，振动方程的表达式为________cm.图12－1－12解析：从振子经过N点开始计时，振子的振动方程为：x＝Acos(2πt/T)，从题意可知，振子从N点第一次运动到C点所用的时间为：t＝0.2s，振子的振幅为4cm，C点的位移为2cm，代入振动方程解得：T＝1.2s；振子的振动方程为：x＝4cos(5πt/3)cm.答案：1.2　x＝4cos(5πt/3)