高三物理一轮复习 第十二章 机械振动和机械波 1 简谐运动 简谐运动的图象课时达标

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1、简谐运动简谐运动的图象1．公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板．一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为T.取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，即t＝0，其振动图象如图所示，则()1A．t＝T时，货物对车厢底板的压力最大41B．t＝T时，货物对车厢底板的压力最小23C．t＝T时，货物对车厢底板的压力最大43D．t＝T时，货物对车厢底板的压力最小4答案：C解析：物体对车厢底板的压力与物体受到的支持力大小相等．当物体的加速度向上时，1支持力大于重力；当物体的加速度向下时，支持力小于重力．t＝T时，货物向下的加速度

2、41最大，货物对车厢底板的压力最小．t＝T时，货物的加速度为零，货物对车厢底板的压力23等于重力大小．t＝T时，货物向上的加速度最大，则货物对车厢底板的压力最大．42．如图所示，物体A和B用轻绳相连，挂在轻弹簧下静止不动，A的质量为m，B的质量为M，弹簧的劲度系数为k.当连接A、B的绳突然断开后，物体A将在竖直方向上做简谐运动，则A振动的振幅为()1MgmgA.B.kk（M＋m）g（M＋m）gC.D.k2k答案：A解析：物体A振动的平衡位置弹簧弹力和A物体重力相等．物体B将A拉至平衡位置以MgMg下最大位移Δx＝处，故A振动的振幅为，A项正确．kk3．做简谐

3、运动的物体，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．回复力答案：B解析：做简谐运动的物体，经过同一位置时，位移、回复力和加速度均是确定不变的，而速度的方向可能不同，故A、C、D三项错误，B项正确．4．(多选)(2014·山东卷)一列简谐横波沿直线传播．以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m．以下判断正确的是()A．波长为1.2mB．波源起振方向沿y轴正方向C．波速大小为0.4m/sD．质点A的动能在t＝4s时最大答案：AB2Δx0.9m解析：由图可知波源起振后3s质

4、点A开始振动，故波速大小v＝＝＝0.3m/s，Δt3sC项错误；由图知波的周期即质点A的振动周期T＝4s，故该波的波长λ＝vT＝1.2m，A项正确；因介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，故由图知B项正确；由图知t＝4s时质点A处于正向最大位移处，此时质点A的速度为零、动能为零，故D项错误．5．(多选)一个质点在平衡位置O点附近做机械振动．若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点(如图所示)；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是()10A．8sB．4sC．14sD.s3答案：CD解析：设图中a、b两点为质点振

5、动过程的最大位移处，若开始计时时刻，质点从O点T向右运动，O→M运动过程历时3s，M→b→M运动过程历时2s，显然，＝4s，T＝16s．质4点第三次经过M点还需要的时间Δt3＝T－2s＝(16－2)s＝14s，故选项C正确．若开始计时时刻，质点从O点向左运动，O→a→O→M运动过程历时3s，M→b→M运动过程历时2s，16TT16－2显然，＋＝4s，T＝s．质点第三次经过M点还需要的时间Δt3′＝T－2s＝3s24310＝s，故选项D正确．综上所述，正确答案是C、D.36．(多选)一砝码和一轻质弹簧构成弹簧振子，如图甲所示的装置可用于研究该弹簧振3子的受迫振

6、动．匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动，把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期．若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图乙所示．当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图丙所示．若用T0表示弾簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则()A．由图线可知T0＝4sB．由图线可知T0＝8sC．当T在4s附近时，Y显著增大；当T比4s小得多或大得多时，Y很小D．当T在8s附近时，Y显著增大；当T比8s小得多或大得多

7、时，Y很小答案：AC解析：由图可知弹簧振子的固有周期T0＝4s，故A选项正确，B选项错误；根据受迫振动的特点：当驱动力的周期与系统的固有周期相同时发生共振，振幅最大；当驱动力的周期与系统的固有周期相差越多时，受迫振动物体振动稳定后的振幅越小，故C选项正确，D选项错误．7．如图所示，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的．物块在光滑水平面上左右振动，振幅为A0，周期为T0.当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T，则A________A0(填“>”“<”或“＝”)

8、，T________T0(填“>”“<”或“＝”)．