2019_2020学年高中物理第十一章机械振动2简谐运动的描述课后检测新人教版选修3_4.doc

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1、2　简谐运动的描述记一记简谐运动的描述知识体系4个参量——振幅、周期、频率、相位1个方程——简谐运动的振动方程2个性质——简谐运动的同期性和对称性辨一辨1.振幅是振动物体离开平衡位置的最大位移，它是矢量．(×)2．简谐运动的快慢可以用频率和振幅来描述．(×)3．做简谐运动的质点先后通过同一点，速度、加速度、位移都是相同的．(×)4．振动周期指的是振动物体从一侧最大位移处，运动到另一侧最大位移处所用的时间．(×)5．按x＝5sincm的规律振动的弹簧振子的振动周期为s．(√)想一想1.振幅就是振动物体

2、离开平衡位置的最大位移吗？为什么？提示：不是．振幅是一个标量，它是指物体离开平衡位置的最大距离．它既没有负值，也无方向，而最大位移既有大小，也有方向，所以振幅不同于最大位移．2．简谐运动的表达式一定是正弦函数吗？提示：不一定，还可以用余弦函数表示．3．两个简谐运动的表达式分别为x1＝4asin，x2＝2asin.则它们的振幅之比与各自的频率分别是多少？提示：它们的振幅之比＝＝；它们的频率相同，都是f＝＝＝2b.思考感悟：　　　　练一练1．如图所示，弹簧振子在AB间做简谐运动，O为平衡位置，A、B间距

3、离是20cm，从A到B运动时间是2s，则(　　)A．从O→B→O振子做了一次全振动B．振动周期为2s，振幅是10cm-10-C．从B开始经过6s，振子通过的路程是60cmD．从O开始经过3s，振子处在平衡位置解析：振子从O→B→O只完成半个全振动，A项错误；从A→B振子也只是半个全振动，半个全振动是2s，所以振动周期是4s，B项错误；t＝6s＝1T，所以振子经过的路程为4A＋2A＝6A＝60cm，C项正确；从O开始经过3s，振子处在最大位移处A或B，D项错误．答案：C2．一质点做简谐运动，先后以相同

4、的速度依次通过A、B两点，历时1s，质点通过B点后，再经过1s，第二次通过B点，在这2s内，质点的总路程是12cm，则质点振动的周期和振幅分别为(　　)A．2s　6cmB．4s　6cmC．4s　9cmD．2s　8cm解析：简谐运动的质点，先后以同样大小的速度通过A、B两点，则可判定这两点关于平衡位置O点对称，所以质点由A到O时间与由O到B的时间相等，那么从平衡位置O到B点的时间t1＝s．通过B点后再经过t＝1s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点，则有从B点到最大位移的时间t2＝s，因此，质点

5、振动的周期是T＝4(t1＋t2)＝4s．质点总路程的一半，即为振幅．所以振幅为cm＝6cm.答案：B3．一个物体做简谐运动时，周期是T，振幅是A，那么物体(　　)A．在任意内通过的路程一定等于AB．在任意内通过的路程一定等于2AC．在任意内通过的路程一定等于3AD．在任意T内通过的路程一定等于2A解析：物体做简谐运动，是变加速直线运动，在任意内通过的路程不一定等于A，故A错误；物体做简谐运动，在任意内通过的路程一定等于2A，故B正确；物体做简谐运动，在任意内通过的路程不一定等于3A，故C错误；物体做

6、简谐运动，在一个周期内完成一次全振动，位移为零，路程为4A，故D错误．答案：B4．(多选)如图所示是一做简谐运动的物体的振动图象，下列说法正确的是(　　)A．振动周期是2×10－2sB．第2个10－2s内物体的位移变化是－10cmC．物体的振动频率为25HzD．物体的振幅是10cm-10-解析：振动周期是完成一次全振动所用的时间，所以周期是4×10－2s．又f＝，所以f＝25Hz，则A项错误，C项正确；位移正、负最大值的大小表示物体的振幅，所以振幅A＝10cm，则D项正确；第2个10－2s的初位置是

7、10cm，末位置是0，Δx＝－10cm，故B项正确．答案：BCD要点一描述简谐运动的物理量及其关系1．(多选)一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知(　　)A．质点振动的频率是4HzB．质点振动的振幅是2cmC．t＝3s时，质点的速度最大D．t＝3s时，质点的振幅为零解析：由题图可以直接看出振幅为2cm，周期为4s，所以频率为0.25Hz，A项错误，B项正确．t＝3s时，质点经过平衡位置，速度最大，C项正确．振幅等于质点偏离平衡位置的最大位移的大小，与质点的位移有着本质的区别

8、，t＝3s时，质点的位移为零，但振幅仍为2cm，D项错误．答案：BC2．如图所示，振子以O点为平衡位置在A、B间做简谐运动，从振子第一次到达P点时开始计时，则(　　)A．振子第二次到达P点的时间间隔为一个周期B．振子第三次到达P点的时间间隔为一个周期C．振子第四次到达P点的时间间隔为一个周期D．振子从A点到B点或从B点到A点的时间间隔为一个周期解析：从经过某点开始计时，则再经过该点两次所用的时间为一个周期，B项正确，A、C两项错误；振子从A到B或从B到A的时间间隔为半