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《高中物理第十一章2简谐运动的描述课后集训新人教版选修3-4》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、简谐运动的描述基础过关1•下列说法正确的是()A.物体完成一次全振动，通过的位移是4个振幅B.物体在丄个周期内通过的路程是丄个振幅44C.物体在1个周期内，通过的路程是4个振幅D.物体在丄个周期内，通过的路程是3个振幅4解析：物体完成一次全振动述回到原位置，所以通过的位移为零(注意与物体所在位置的位移不同)，A错谋；物体在一个周期内两次通过最人位移处(至少一个)，所以通过的路程为4个振幅，C正确；从平衡位置到最人位移中间的某点向最人位移处运动时，经丄周期的时间4物体运动的路程小于1个振幅，可知B、D错谋。答案：C2.弹簧振子做简谐运动，b吋刻速度为吋刻速度也为v
2、,且方向相同。已知(t2-tj小于周期T,贝IJ(t2-ti)()A.可能大于四分Z—周期B.对能小于四分Z—周期C.一定小于二分之一周期D.可能等于二分之一周期解析：因速度相同，故两时刻的位置必关于平衡位査对称，但振子的运动方向是指向平衡位TTTT査还是背离平衡位置不确定因此可能人于土，也可能小于土；可能大于土，也可能小于丄；4422TT可能等于一，但不会等于一，因为在St2时刻均冇速度。42答案：AB3.—弹簧振子做简谐运动，周期为T,下述正确的是()A.若t时刻和(t+At)时刻振子振动位移的大小相等，方向相同，则At—•定等于T的整数倍B.若t时刻和(t
3、+At)时刻振子运动速度的大小相等，方向相反，则At—定等于二的整数2倍C.若△t=T,则在t时刻和(t+At)时刻振了运动的加速度一定相等D.若△t=-,则在t时刻和(t+△t)时刻弹簧的长度一定相等2解析：解法一分析法，如答图11-1所示，选项A说明这两个时刻振子位于同一位置，设此位置为P,并未说明这两个时刻振子的运动方向是否相同，△t可以是振子由P向B再冋到P的时间，故认为At—定等于T的整数倍是错误的。对选项B,振子两次到P位置时可T以速度大小相等，方向相反，但并不能肯定At等于土的整数倍，选项B也是错误的。2W.■/IA/iCP9OPB答图11-1在相
4、隔一个周期T的两个时刻，振子只能位于同一位置，其位移相同，合外力相同，加速度必相等，选项C是正确的。相隔T/2的两个时刻，振子的位移大小相等，方向和反，其位置可位于P和対称的P'处，在P处弹赞处于伸长状态，在P'处弹簧处于压缩状态，弹簧长度并不相等，选项D是错课的。木题正确答案是C。解法二图象法，画出振动的位移时间图象如答图11-2所示，图象上点A、B、对应的振动状态符合选项A、B的条件，但At既不等于二的-整数倍，也不等于T的整数倍，选项A、B2T均错误•图象上点A、C对应的振了速度大小相等，方向相反jAt=_,但位移-正-负,说明弹簧处于仲氏和压缩状态,答案
5、：C2.一弹簧振了分别拉离平衡位置5cm和1cm处放手，使它们都做简谐运动，则前麻振幅之比为，周期之比为,回复力的最人值之比为。答案：5:11:15:1TT3.一个简谐运动的振动方程是x二5cos(2Jit+-cm),这个振动的最人位移值为,2频率为,t=0.1s时的相位是，在1s内物体通过的路程是o答案：5cm1Hz0.7Ji20cm综合应用4.弹簧振子以0点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t二0时刻，振子从0、B间的P点以速度v向B运动；在t=0.20s时，振子速度第一次变为-v;在t=0.50s时，振子速度第二次变为-v。(1)求弹簧振子振动的周期
6、T；(2)若B、CZ间的距离为25cm,求振子在前4.0s内通过的路程。解析：(1)作示意图答图1卜3,根据题意，振了从P点岀发，沿路径①达B再沿I3P回到出发点P,历时0.20s,由于对称性10s；同1T-理，tpo=top-=—X0.30s,故tBo=tBp+tro=—,所T=4X(0.10+0.15)s=l.00s,即周期为1.00s。24J①答图11-3(2)BC二2A二25cm,振幅A=12.5cm。因振子1个周期通过4A的路程，故在4.0s二4T内通过路程s二4X4A=200cm。答案：(l)l.00s(2)200cm2.如图11-2-4所示，一质点
7、沿水平氏线做简谐运动，先后以相同速度通过a、b两点，经历时间taFls,过b点后再经己二1s质点笫一次反向通过b点。若在这两秒内质点所通过的路程是8m,试求该质点的振动周期和振幅。abdc•••••o图11-2-4解析：简谐运动是以平衡位置为屮心的对称运动，因为过a、b两点时的速度和同，所以a、b连线的中点0必是振动的平衡位置。根据简谐运动的中心对称性，质点从b点返回a点所用的吋间必与从3点到匕点所用的吋间相同，即tbFtab二1So质点从a点经左方极端位置d再返回a点所用的时间t鹹必与质点从b点经右方极端位置C再返回b点所用的时间tbcb相等,即tada二城*
8、=1So综上所述，质点的
