资源描述：
《2020届高中物理第一章机械振动1.2简谐运动的力和能量特征练习（含解析）教科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、简谐运动的力和能量特征基础夯实1.关于简谐运动的回复力,下列说法正确的是( )A.可以是恒力B.可以是方向不变而大小改变的力C.可以是大小不变而方向改变的力D.一定是变力答案D解析回复力特指使振动物体回到平衡位置的力,对简谐运动而言,其大小必与位移大小成正比,故为变力。2.(多选)物体做简谐运动时,下列叙述中正确的是( )A.平衡位置就是回复力为零的位置B.处于平衡位置的物体,一定处于平衡状态C.物体到达平衡位置,合力一定为零D.物体到达平衡位置,回复力一定为零答案AD解析平衡位置是回复力为零的位置,但物体的合外力未必为零,故选项A
2、、D正确。3.弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,在振子向平衡位置运动的过程中( )A.振子所受的回复力逐渐增大B.振子的位移逐渐增大C.振子的速度逐渐减小D.振子的加速度逐渐减小答案D解析根据牛顿第二定律进行分析。当振子向平衡位置运动时,位移逐渐减小,而回复力与位移成正比,故回复力也减小。由牛顿第二定律a=得加速度也减小。物体向着平衡位置运动时,回复力与速度方向一致,故物体的速度逐渐增大,正确选项为D。4.(多选)关于回复力,下列说法正确的是( )A.回复力是指物体受到的指向平衡位置的力B.回复力是指物体受到的合外力C.回复力是以力
3、的作用效果来命名的,它可以是弹力,也可以是重力或摩擦力等几个力的合力D.回复力实际上就是向心力答案AC解析回复力是物体振动时受到的指向平衡位置的力,它使物体回到平衡位置。它是根据效果命名的,可以是某一个力,也可以是某一个力的分力,也可以是几个力的合力。但应注意:回复力不一定等于合外力,向心力是指物体做匀速圆周运动所受到的效果力,虽然都是按效果命名的,但力的作用效果不同。5.图甲为某个质点做简谐运动的x-t图象,对图乙的下列判断正确的是( )A.图(1)可作为v-t图象 B.图(2)可作为F-t图象C.图(3)可作为F-t图象D.图
4、(4)可作为a-t图象答案C解析t=0时刻,振子在平衡位置,速度最大且沿x轴的正方向,故A错。根据回复力F=-kx和牛顿第二定律,加速度和回复力总与位移方向相反,且与位移大小成正比,所以C正确。6.一劲度系数为k的轻弹簧,上端固定,下端吊一质量为m的物体,让其上下做简谐运动,振幅为A,当物体运动到最高点时,其回复力大小为( )A.mg+kAB.mg-kAC.kA-mgD.kA答案D解析如果弹簧振子是在水平方向做简谐运动,所有同学会很快选择选项D,但遇到竖直方向的弹簧振子,大部分同学认为必须要考虑竖直方向的重力,因而会把D选项排除。问题
5、的关键是错把kA当作弹力,而再去求它和重力的合力。7.(多选)一个弹簧振子,做简谐运动的周期为T,设t1时刻振子不在平衡位置,经过一段时间到t2时刻,振子的速度与t1时刻的速度大小相等、方向相同,若t2-t1<,如图所示,则( )A.t2时刻振子的加速度一定跟t1时刻大小相等、方向相反B.在t1~t2的中间时刻,振子处在平衡位置C.从t1到t2时间内,振子的运动方向不变D.从t1到t2时间内,振子所受回复力的方向不变答案ABC解析由题图可知t1、t2时刻的加速度大小相等、方向相反,A正确;且在t1~t2的中间时刻,振子处于平衡位置,B
6、正确;在t1~t2时间内,振子的运动方向都沿y轴的正方向,故运动方向不变化,C正确;从t1到t2时间内,位移方向发生了变化,振子所受回复力的方向发生了变化,D错。本题的正确选项为A、B、C。8.(多选)光滑平面上,弹簧振子从平衡位置向最大位移处运动,下列说法正确的是( )A.弹簧的弹力越来越大,弹簧的弹性势能也越来越大B.弹簧振子的机械能逐渐减小C.弹簧的弹力做负功D.弹簧振子做加速度越来越大的加速运动答案AC解析弹簧振子从平衡位置向最大位移处运动的过程中,弹簧的弹力为阻力,弹簧的动能逐渐减小而势能逐渐增大,但系统机械能守恒。9.(多
7、选)右图是某一质点做简谐运动的图象,下列说法正确的是( )A.在第1s内,质点做加速运动B.在第2s内,质点做加速运动C.在第3s内,动能转化为势能D.在第4s内,动能转化为势能答案BC解析质点在第1s内,由平衡位置向正向最大位移处运动,做减速运动,所以选项A错误。在第2s内,质点由正向最大位移处向平衡位置运动,做加速运动,所以选项B正确。在第3s内,质点由平衡位置向负向最大位移处运动,动能转化为势能,所以选项C正确。在第4s内,质点由负向最大位移处向平衡位置运动,势能转化为动能,所以选项D错误。10.(多选)一弹簧振子在竖直方向上做
8、简谐运动,下列说法中正确的是( )A.振子的速度相同时,弹簧的长度一定相等B.振子从最低点向平衡位置运动的过程中,弹簧的弹力始终做负功C.振子受到的回复力由弹簧的弹力和振子的重力的合力提供D.在振子运动的
