届高三物理 简谐运动及图象

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1、第24课时简谐运动及图象（B卷）易错现象1．容易把回复力当作物体所受到的一个力。2．不能正确理解简谐振动图象的的真正含义，错误认为是运动轨迹。3．对简谐运动过程中各物理量的变化规律容易混淆，特别是位移的起点。纠错训练一、当一个弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法正确的是（）A．振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等B．振子从最低点向平衡位置运动过程中，弹簧弹力始终做负功C．振子在振动过程中的回复力由弹簧的弹力和振子的重力的合力提供D．振子在振动过程中，系统的机械能一定守恒二、弹簧振子做简谐振动，t1时刻速度为v，t2时刻速度也为v，且方向相同，已知（t2－t1

2、）小于周期T，则（t2－t1）（）A．可能大于四分之一周期B．可能小于四分之一周期C．一定小于二分之一周期D．可能等于二分之一周期mM图24-B-1三、如图24-B-1所示，一个竖直弹簧连着一个质量为M的薄板，板上放一木块，木块质量为m。现使整个装置在竖直方向做简谐振动，振幅为A。若要求在整个过程中木块m都不脱离木板，则弹簧的劲度系数k应为多少？检测提高一、选择题1．做简谐运动的质点通过平衡位置时，具有最大值的物理量是（）A．加速度B．速度C．位移D．动能E．势能F．回复力G．动量2．质点做简谐运动，从某一位置开始计时，以下说法正确的是（）A．当质点再次经过该位置时，经过的时

3、间为一个周期B．当质点速度再次与零时刻速度相同时，经过的时间为一个周期C．当质点加速度再次与零时刻加速度相同时经过的时间为一个周期D．当质点经过的路程为振幅的4倍时，经过的时间为一个周期3．劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂质量为m的小球，小球静止时离地面高度为h，现用力向下拉球，使之与地面接触，而后从静止放开小球（弹簧未超过弹性限度）则（）A．球在运动过程中，距地面的最大高度为2hB．球在上升过程中弹性势能不断减少C．球距地面高度为h时，速度最大D．球的最大加速度为kh/m4．一弹簧振子做简谐运动，周期为T（）A.A若t时刻、t＋△t时刻振子运动位移的大小相等，方向相同，则△t

4、一定等于T的整数倍B．若t时刻、t＋△t时刻振子运动速度的大小相等，方向相反，则△t一定等于T/2的整数倍C．若△t=T，则在t时刻和t＋△t时刻振子运动的加速度一定相等图24-B-2BAD．若△t=T/2，则在t时刻和t＋△t时刻弹簧的长度一定相等5．如图24-B-2所示，质量为m的物体A与质量为M的物体B相结合，B与竖直轻弹簧相连并悬于O点，它们一起在竖直方向上做简谐振动。设弹簧的劲度系数为k，当物块向下离开平衡位置的位移为x时，A、B间相互作用力的大小为（）A．kxB．mkx/MC．mkx/（m＋M）D．mg＋mkx/（m＋M）km·O图24-B-36．图24-B-3中

5、物体与一根水平轻弹簧相连，放在水平面上，弹簧的另一端固定在墙壁上。已知物体的质量为m=2.0kg，它与水平面间的动摩擦因数是0.4，弹簧的劲度系数k=200N/m，用力F拉物体使它从弹簧处于自然状态的O点向左移动10cm，此时弹簧具有的弹性势能是1.0J，物体处于静止。撤去外力后（g=10m/s）（）A．物体向右滑动的距离可以达到12.5cmB．物体向右滑动的距离一定小于12.5cmC．物体回到O点时，物体的动能最大D．物体到达最右位置时，物体的动能为零，弹性势能为零二、填空题m↑↓BOC图24-B-47．如图24-B-4所示，m在BC间自由振动，O为平衡位置，BC=10，设

6、向上为正方向，则（1）振幅A为；（2）从B开始3个全振动，m共走路程S为，此时位移x为；（3）若从O→B用时t=0.1s，则周期T为，频率f为；在0.6s的时间内，m走了个振幅和个全振动。图24-B-5AB8．在竖直悬挂的弹簧下端系A、B两个物体，mA=100g，mB=500g，当A、B两物体都静止时，弹簧伸长15cm，如图24-B-5所示。若剪断连接A、B的细线，则A将作简谐运动，它振动的振幅为cm。三、计算题9．质点做简谐运动，先后以大小相同而方向相反的加速度通过A、B两点，历时2s,过B点后又经过2s再次以相同加速度经过B点，求质点做简谐运动的周期。10．在光滑水平面上

7、有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k，振子质量为M，振动的最大速度为v，如图24-B-6所示，当振子在最大位移为A的时刻把质量为m的物体轻放其上，则（1）要保持物体和振子一起振动，二者间动摩擦因数至少是多少？（2）一起振动时，二者通过平衡位置的速度多大？振幅又是多大？Mmk图24-B-6mM图24-B-711．如图24-B-7所示，木块的质量为M，小车的质量为m，它们之间的最大静摩擦力为fm。在劲度系数为k的轻质弹簧作用下，沿光滑水平面做简谐运动。若使木块和小车在运动时不发生相对滑动，它们可能达到的最大振幅