高考物理总复习机械振动简谐运动弹簧振子练习2
2022年高考物理(新课标)总复习配套讲义：第74课时 机械振动 Word版含解析
第74课时 机械振动(双基落实课)[命题者说] 本课时内容包括简谐运动、单摆、受迫振动和共振等学问，主要了解机械振动这种运动形式，高考一般不会对这部分学问单独考查，但是简谐运动的特征、周期和图像、单摆振动的周期，受迫振动和共振等考点，也是高考经常涉及的内容。
一、简谐运动1.定义：假如质点的位移与时间的关系遵从正弦函数规律，即它的振动图像(x -t 图像)是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。
2．平衡位置：物体在振动过程中回复力为零的位置。
3．回复力(1)定义：使物体返回到平衡位置的力。
(2)方向：总是指向平衡位置。
(3)来源：属于效果力，可以由某一个力供应，也可以由几个力的合力或某个力的分力供应。
4．描述简谐运动的物理量物理量 定 义意 义位移 由平衡位置指向质点所在位置的有向线段描述质点振动中某时刻的位置相对于平衡位置的位移 振幅 振动物体离开平衡位置的最大距离 描述振动的强弱和能量周期 振动物体完成一次全振动所需时间 描述振动的快慢，两者互为倒数：T ＝1f频率振动物体单位时间内完成全振动的次数 相位 ωt ＋φ描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态[小题练通]1．(2021·北京西城区模拟)弹簧振子在做简谐运动的过程中，振子通过平衡位置时( ) A ．速度最大 B ．回复力最大 C ．加速度最大D ．弹性势能最大解析：选A 弹簧振子在做简谐运动的过程中，振子通过平衡位置时，弹性势能最小，动能最大，故速度最大，选项A 正确，D 错误；弹簧振子通过平衡位置时，位移为零，依据F ＝－kx ，a ＝－kxm ，可知回复力为零，加速度为零，故选项B 、C 错误。
2．关于简谐运动的周期，以下说法正确的是( )A ．间隔一个周期的整数倍的两个时刻，物体的振动状况相同B ．间隔半个周期的奇数倍的两个时刻，物体的速度和加速度可能同时相同C ．半个周期内物体的动能变化肯定为零D ．一个周期内物体的势能变化肯定为零E ．经过一个周期质点通过的路程变为零解析：选ACD 依据周期的定义可知，物体完成一次全振动，全部的物理量都恢复到初始状态，故A 选项正确。
高考物理总复习机械振动简谐运动练习
简谐运动(1)1．弹簧振子以O点为平衡位置，在水平方向上的A、B两点间做简谐运动，以下说法正确的是( ) A．振子在A、B两点时的速度和加速度均为零B．振子在通过O点时速度的方向将发生改变C．振子的加速度方向总跟速度方向相反D．振子离开O点运动总是减速运动，靠近O点的运动总是加速运动2．做简谐运动的物体，当相对于平衡位置的位移为负值时( )A．速度一定为正值B．速度一定为负值C．速度不一定为正值D．速度不一定为负值3．两列振幅均为A的水波发生干涉，P是干涉区域中的一个介质点。
某时刻质点P的位移大小恰为A，下列关于质点P的说法中正确的是（）A．振幅一定为A B.振幅一定为2AC．位移一定会在某些时刻大于A D.位移一定会在某些时刻为零4．若物体做简谐运动，则下列说法中正确的是（）A．物体每次通过同一位置时其速度相同B．物体通过平衡位置时所受合外力一定为零C．物体的位移增大时，动能减少，势能增加D．若简谐运动的振幅减小，则振动的频率增大5．做简谐运动的物体，当物体的位移为负值时，下面说法正确的是（）A．速度一定为正值，加速度一定为负值B．速度一定为负值，加速度一定为正值C．速度不一定为正值，加速度一定为正值D．速度不一定为负值，加速度一定为正值6．物体在周期性驱动力作用下做受迫振动，固有频率为f1，驱动力的频率为f2，物体做受迫振动的频率为f，则( )A．f = f1 B．f = f2C．f＞f1D．f＜f27．一个质点做简谐运动，当它每次经过同一位置时，一定相同的物理量是（）A．速度B．加速度C．回复力D．动能8．下列有关简谐运动的说法，正确的是（）A．简谐运动在振动过程中，其位移总是与运动方向相反B．凡是周期性振动都是简谐运动，且简谐运动一定是等幅振动C．简谐运动的能量与振幅有关，振幅越大，振动的能量越大D．简谐运动的周期与偏离平衡位置的最大距离有关，距离越大，周期越长9．做简谐运动的质点通过平衡位置时，下述几种物理量具有最大值的是（）①加速度②速度③位移④动能．A．①②B．②③C．①④D．②④10．下列说法中正确的是（）A．弹簧振子的运动是简谐运动B．简谐运动就是指弹簧振子的运动C．简谐运动是匀变速运动D．简谐运动是机械运动中最简单、最基本的一种参考答案：1．答案： D解析：2．答案： CD解析：振动的质点经过某一位置时，速度的方向可能为正，可能为负，也可能为零，因此C、D正确．3．答案： D4．答案： C解析：物体每次通过同一位置时其速度大小相同，但是方向不同，故A错误物体通过平衡位置时所受回复力一定为零，但是合外力不一定为零，例如单摆，当回到平衡位置时，具有向上的加速度，故B错误做简谐运动的物体机械能守恒，故物体的位移增大时，动能减少，势能增加，故C正确若简谐运动的振幅减小，只是振动能量减小，但是不影响振动的频率，故振动频率不变，故D错误故选C5．答案： CD6．答案： B解析：试题分析：物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，则受迫振动的频率为f=f2，B正确考点：考查对受迫振动的理解点评：难度较小,明确驱动力的频率决定受迫振动的频率,当驱动力的频率与受迫振动的频率相等时发生共振现象,振幅最大7．答案： BCD解析： A、每次经过同一位置时，速度有正负两个不同的方向，故速度虽然相等，但方向不一定相同，故A错误；B．每次经过同一位置时，受到的力是相同的，故根据牛顿第二定律，其加速度也是相同的，故B正确；C．每次经过同一位置时，位移相同，根据F=-kx，回复力也相同，故C正确；D．每次经过同一位置时，速度大小相等，故动能相同，故D正确8．答案： C解析： A、位移是相对平衡位置的，即背离平衡位置；物体的运动方向指向平衡位置时，速度跟位移方向相反；背向平衡位置时，速度跟位移方向相同；故A错误；B．简谐运动中的回复力F=-Kx，只有满足此条件才能证明是简谐运动，故B错误；C．简谐运动的能量与振幅有关，振幅越大，振动的能量越大；故C正确；D．简谐运动的周期与偏离平衡位置的最大距离无关，故D错误；9．答案： D解析：①做简谐运动的质点通过平衡位置时，回复力为零，故加速度为零，最小；②做简谐运动的质点通过平衡位置时，速度最大；③做简谐运动的质点通过平衡位置时，相对平衡位置的位移为零，最小；④做简谐运动的质点通过平衡位置时，速度最大，故动能最大；10．答案： A解析：弹簧振子的运动是简谐运动，但简谐运动并不都是弹簧振子的运动，A正确，B错误；简谐运动是机械振动中最简单最基本的一种，其振动的加速度时刻变化，故C、D均错误。
机械振动 同步练习(二)
机械振动同步练习（二）振幅、周期和频率1．质点做简谐运动的周期为0.4s，振幅为0.1m，从质点通过平衡位置开始计时，则经5s，质点通过的路程等于________m，位移为_________m．2．质点以O为平衡位置做简谐运动，它离开平衡位置向最大位移处运动的过程中，经0.15s第一次通过A点，再经0.1s第二次通过A点，再经___________s 第三次通过A点，此质点振动的周期等于_________s，频率等于___________Hz．3．弹簧振子的固有周期为0.4s，振幅为5cm，从振子经过平衡位置开始计时，经2.5s小球的位置及通过的路程各多大？4．弹簧振子作简谐振动，先后以相同的动量依次通过A、B两点，历时1秒，质点通过B点后再经过1秒又第二次通过B点，在这2秒内质点通过的总路程为12cm，则质点的振动周期和振幅分别为（）A．3s 12cm B．4s 6cm C．4s 9cm D．2s 8cm5．一个作简谐振动的质点，它的振幅是4cm，频率为2.5HZ，则质点从平衡位置开始经过2.5S时位移的大小和经过的路程分别为和。
6．一个作简谐运动的质点在平衡位置O点附近振动．当质点从O点向某一侧运动时，经3s第1次过M点，再向前运动，又经2s第2次过M点．求该质点再经_____ 第3次过M点．7．做简谐运动的物体，当物体的位移为负值时，下面说法正确的是（）A．速度一定为正值，加速度一定为负值B．速度一定为负值，加速度一定为正值C．速度不一定为正值，加速度一定为正值D．速度不一定为负值，加速度一定为正值8．某个质点作简谐运动，从它经过某一位置开始计时，满足下述哪一项，质点经过的时间恰为一个周期（）.A.质点再次经过此位置时B.质点速度再次与零时刻的速度相同时C.质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时D.只有同时满足A、B或B、C时9．光滑水平面上水平放置一弹簧AB，A端固定，B受1Ｎ拉力时弹簧伸长5cm，现在B点系一个质量为100g的小球，并使弹簧伸长10cm，放手后让其做简谐运动，它振动的振幅是 cm,振动中加速度的最大值是 m/s2.10．一弹簧振子的周期为2s，当它从平衡位置向左运动经4.6s时，其运动情况是（）.A.向左减速B. 向右加速C. 向左减速D. 向左加速11．某弹簧振子做简谐振动振幅为Ａ，振子经过某一位置Ｐ时，开始计时，则（）.A．当质点再次经过Ｐ点时，经过时间为一周期B．当质点的动能再次与Ｐ点时动能相等时，经过的时间为一周期C．当质点的动量再次与Ｐ点时动量相同时，经过时间为一周期D．当质点经过的路程是4Ａ时，经过时间为一周期。
高考物理一轮复习专项训练及答案解析—机械振动
高考物理一轮复习专项训练及答案解析—机械振动1.如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O为平衡位置，测得A、B间距为6cm，小球完成30次全振动所用时间为60s，则()A．该振子振动周期是2s，振幅是6cmB．该振子振动频率是2HzC．小球完成一次全振动通过的路程是12cmD．小球过O点时开始计时，3s内通过的路程为24cm2.(多选)一水平弹簧振子做简谐运动的振动图像如图所示，已知弹簧的劲度系数为20N/cm，则()A．图中A点对应时刻振动物体所受的回复力大小为5N，方向指向x轴的负方向B．图中A点对应时刻振动物体的速度方向指向x轴的正方向C．该振子的振幅等于0.5cmD．在0～4s内振动物体做了1.75次全振动3.(2023·广东省执信中学高三检测)扬声器是语音和音乐的播放装置，在生活中无处不在．如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图像，下列判断正确的是()A．t＝1×10－3s时刻纸盆中心的位移最大B．t＝2×10－3s时刻纸盆中心的加速度最大C．在0～2×10－3s之间纸盆中心的速度方向不变D．纸盆中心做简谐运动的方程为x＝1.0×10－4cos50πt(m)4.(多选)如图所示，单摆在竖直平面内的A、C之间做简谐运动，O点为单摆的固定悬点，B 点为运动中的最低位置，则下列说法正确的是()A．摆球在A点和C点时，速度为零，故细线拉力为零，但回复力不为零B．摆球由A点向B点摆动过程中，细线拉力增大，但回复力减小C．摆球在B点时，重力势能最小，机械能最小D．摆球在B点时，动能最大，细线拉力也最大5.(多选)很多高层建筑都会安装减震耗能阻尼器，用来控制强风或地震导致的振动．台北101大楼使用的阻尼器是重达660吨的调谐质量阻尼器，阻尼器相当于一个巨型质量块．简单说就是将阻尼器悬挂在大楼上方，它的摆动会产生一个反作用力，在建筑物摇晃时往反方向摆动，会使大楼摆动的幅度减小．关于调谐质量阻尼器下列说法正确的是()A．阻尼器做受迫振动，振动频率与大楼的振动频率相同B．阻尼器与大楼摆动幅度相同C．阻尼器摆动后，摆动方向始终与大楼的振动方向相反D．阻尼器摆动幅度不受风力大小影响6.如图所示，质量为m的物块放置在质量为M的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，周期为T，振动过程中m、M之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k，物块和木板之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是()A．若t时刻和(t＋Δt)时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则Δt一定等于T2的整数倍B．若Δt＝T2，则在t时刻和(t＋Δt)时刻弹簧的长度一定相同C．研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力D．当整体离开平衡位置的位移为x时，物块与木板间的摩擦力大小等于mkxm＋M7．(多选)甲、乙两弹簧振子的振动图像如图所示，则可知()A．两弹簧振子完全相同B．两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲速度为零时，振子乙速度最大D．两振子的振动频率之比f甲∶f乙＝1∶28.如图所示，表面光滑、半径为R的圆弧形轨道AP与水平地面平滑连接，AP弧长为s，s≪R.半径为r的小球从A点由静止释放，运动到最低点P时速度大小为v，重力加速度为g，则小球从A运动到P的时间是()A．t＝2sv B．t＝π2R－rgC．t＝π4RgD．t＝π4R－rg9.(多选)(2023·四川省成都七中质检)如图所示，倾角为θ、光滑的斜面体固定在水平面上，底端有垂直斜面的挡板，劲度系数为k的轻质弹簧下端拴接着质量为M的物体B，上端放着质量为m的物体P(P与弹簧不拴接)．现沿斜面向下压一段距离后由静止释放，P就沿斜面做简谐运动，振动过程中，P始终没有离开弹簧．重力加速度为g，则()A．P振动的振幅的最大值为mg sinθkB．P振动的振幅的最大值为2mg sinθkC．P以最大振幅振动时，B对挡板的最大压力为Mg sinθ＋mg sinθD．P以最大振幅振动时，B对挡板的最大压力为Mg sinθ＋2mg sinθ10．(多选)(2018·天津卷·8)一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点．t＝0时振子的位移为－0.1m，t＝1s时位移为0.1m，则()A．若振幅为0.1m，振子的周期可能为23sB．若振幅为0.1m，振子的周期可能为45sC．若振幅为0.2m，振子的周期可能为4sD．若振幅为0.2m，振子的周期可能为6s11．(多选)装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中，水面足够大，如图甲所示，把玻璃管向下缓慢按压4cm后放手，忽略运动阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为0.5s．以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中A为振幅．对于玻璃管，下列说法正确的是()A．回复力等于重力和浮力的合力B．振动过程中动能和重力势能相互转化，玻璃管的机械能守恒)cmC．位移满足函数式x＝4sin(4πt－5π6D．在t1～t2时间内，位移减小，加速度减小，速度增大12.(2023·北京海淀区模拟)如图所示，两个摆长均为L的单摆，摆球A、B质量分别为m1、m2，悬点均为O.在O点正下方0.19L处固定一小钉．初始时刻B静止于最低点，其摆线紧贴小钉右侧，从图示位置由静止释放A(θ足够小)，在最低点与B发生弹性正碰．两摆在整个运动过程中均满足简谐运动条件，摆线始终保持绷紧状态且长度不变，摆球可视为质点，不计碰撞时间及空气阻力，重力加速度为g.下列选项正确的是()A．若m1＝m2，则A、B在摆动过程中最大振幅之比为9∶10B．若m1＝m2，则每经过1.9πLg时间A回到最高点C．若m1>m2，则A与B第二次碰撞不在最低点D．若m1<m2，则A与B第二次碰撞必在最低点答案及解析1．C 2.ABC 3.A 4.BD 5.AC6．D7.CD8．B[因为AP弧长为s，且s≪R，所以小球的运动等效为单摆运动，根据单摆的周期公式可得T＝2πlg由题意可知，摆长l＝R－r，小球从A运动到P所用的时间为四分之一个周期，即有t＝π2R－rg，故B正确．]9．AD[根据题意可知，物体P做简谐运动，则P位于平衡位置时，所受合力为零，设此时弹簧的形变量为x，根据平衡条件有mg sinθ＝kx，解得x＝mg sinθk，根据题意可知，P向上达到最高点位置时，弹簧恰好恢复原长，此位置是P能够做简谐运动的最高点，则P的最大振幅为A＝x＝mg sinθk，故B错误，A正确；根据题意可知，P以最大振幅振动时，当P到达最低点，即弹簧形变量最大时，B对挡板的压力最大，根据简谐运动知识可知，此时弹簧的形变量为2x，设挡板对B的支持力为F，对物体B，根据平衡条件有F－k·2x＝Mg sinθ，解得F＝2mg sinθ＋Mg sinθ，根据牛顿第三定律可得B对挡板的最大压力为F′＝F＝2mg sinθ＋Mg sinθ，故C错误，D正确．]10．AD[若振幅为0.1m，则Δt＝T2＋nT(n＝0,1,2，…)．当n＝0时，T＝2s；n＝1时，T＝23s；n＝2时，T＝25s.故选项A正确，选项B错误．若振幅为0.2m，振动分两种情况讨论：①振子振动如图甲所示，则振子由C点振动到D点用时至少为T2，周期最大为2s.②振子振动如图乙中实线所示．由x ＝A sin(ωt ＋φ)知t ＝0时，－A 2＝A sin φ，φ＝－π6，即振子由C 点振动到O 点用时至少为T 12，由简谐运动的对称性可知，振子由C 点振动到D 点用时至少为T 6，则T 最大为6s ；若由C 点振动到O 点用时1112T ，振子由C 点振动到D 点用时76T ，则T 为67s ．若振子振动如图乙中虚线所示，振子由C 点振动到D 点用时至少为T 2，周期最大为2s.综上所述，选项C 错误，D 正确．]11．ACD [玻璃管振动过程中，受到重力和水的浮力，这两个力的合力充当回复力，故A 正确；玻璃管在振动过程中，水的浮力对玻璃管做功，故振动过程中，玻璃管的机械能不守恒，故B 错误；由于振动周期为0.5s ，故ω＝2πT＝4πrad/s ，由题图乙可知振动位移的函数表达式为x ＝4sin(4πt －5π6)cm ，故C 正确；由题图乙可知，在t 1～t 2时间内，玻璃管向平衡位置运动，故位移减小，加速度减小，速度增大，故D 正确．]12．D [若m 1＝m 2，则两球碰撞后交换速度，所以A 、B 在摆动过程中最大振幅相等，两球的振动完全一样，所以每经过2πL g时间A 回到最高点，A 、B 错误；摆长为L 的周期为T ＝2πL g，摆长为0.81L 的周期为T ′＝1.8πL g ，若m 1>m 2，则碰后A 球向右运动，摆长变为0.81L ，B 球摆回最低点后向左运动时，摆长为0.81L ，所以两摆的周期均为T ″＝12T ＋12T ′＝1.9πL g，即第一次在最低点碰撞后，经过一个周期发生第二次碰撞，位置仍然在最低点，C错误；若m1<m2，则A与B碰后，A反弹，两球的摆长一样，周期一样，所以各经过半个周期后，在最低点发生第二次碰撞，D正确．]。
力学练习题弹簧振子的频率与振幅
力学练习题弹簧振子的频率与振幅力学练习题：弹簧振子的频率与振幅弹簧振子是力学中常见的基本模型，它的频率与振幅之间存在一定的关系。
通过练习题的形式，我们将深入探讨弹簧振子的频率与振幅之间的关系，并通过计算来验证这一关系。
一、理论基础弹簧振子是由弹簧和质点组成，当质点在弹簧的作用下发生振动时，我们考虑弹簧的力学性质。
弹簧受到的力可以表示为：F = -kx其中，F为弹簧受到的力，k为弹簧的弹性系数，x为弹簧的伸长或压缩量。
根据胡克定律，弹簧的弹性系数k可以表达为：k = (F/x)其中，F为给定的力，x为弹簧的压缩或伸长量。
二、练习题1. 弹簧振子的频率与弹性系数k之间存在何种关系？根据振动的理论，弹簧振子的频率与弹性系数k之间的关系可以用如下公式表示：f = (1/2π) * √(k/m)其中，f为弹簧振子的频率，k为弹簧的弹性系数，m为质点的质量。
2. 请计算以下情况下弹簧振子的频率：（1）弹簧的弹性系数k为10 N/m，质点的质量为0.5 kg；（2）弹簧的弹性系数k为20 N/m，质点的质量为1 kg；（3）弹簧的弹性系数k为30 N/m，质点的质量为2 kg。
根据上述公式，我们可以依次计算出这三种情况下的频率：（1）f₁ = (1/2π) * √(10/0.5) = 1.13 Hz（2）f₂ = (1/2π) * √(20/1) = 2.26 Hz（3）f₃ = (1/2π) * √(30/2) = 2.68 Hz三、结论通过计算可以发现，弹簧振子的频率与弹性系数k之间存在正相关关系，即弹性系数k增大时，频率也会增大。
这是因为弹性系数越大，弹簧对质点的恢复力越大，振动的速度也会更快，从而导致频率的增大。
在实际应用中，弹簧振子的频率与振幅、质量等因素也有关系，但本练习题仅考虑了弹性系数k和质量之间的关系。
为了更全面地了解弹簧振子的特性，可以进一步研究振幅、阻尼等因素对频率的影响。
结语：通过这个练习题，我们深入探讨了弹簧振子的频率与振幅之间的关系，通过计算验证了频率与弹性系数k之间存在正相关关系。
高考物理总复习机械振动简谐运动振幅练习
振幅(1)1．质点沿直线以O为平衡位置做简谐运动，A、B两点分别为正最大位移处与负最大位移处的点，A、B 相距10cm，质点从A到B的时间为0.1s，从质点到O点时开始计时，经0.5s，则下述说法正确的是 [ ] A．振幅为5cm B．振幅为10cmC．通过路程50cm D．质点位移为50 cm2．已知某弹簧振子做简谐运动的振幅为4cm，下列说法正确的是[ ]A．振子的最大位移是8cmB．从任意时刻起，一个周期内振子通过的路程是16cmC．从任意时刻起，半个周期内振子通过的路程是8 cmD．从任意时刻起，1/4周期内振子通过的路程是4cm3．做简谐运动的弹簧振子，每次经过同一点a（a点在平衡位置和最大振幅之间）时（ )A．速度相同 B.加速度相同 C.动能相同 D.势能相同4．弹簧振子作简谐振动，下列说法正确的是（）A．半周期内振子通过的路程一定为两个振幅B．半周期内振子通过的路程可能大于两个振幅C．四分之一周期内振子通过的路程可能大于一个振幅D．四分之一周期内振子通过的路程可能小于一个振幅5．作简谐运动的物体（包括作弧线运动单摆）每次通过平衡位置时，（）A．位移为零，动能为零B．动能最大，势能最小C．速率最大，回复力不一定为零D．速率最大，加速度一定为零6．关于匀速圆周运动和简谐振动，下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动是速度不变的运动，而税率振动是速度不断变化的运动B．匀速圆周运动是合外力不变的运动，而税率振动是合外力不断变化的运动C．匀速圆周运动和简谐振动的运动轨迹一定都是曲线D．匀速圆周运动和简谐振动都具有周期性7．下列说法正确的是（）A．物体做简谐运动的回复力与位移大小成正比，方向相反B．物体做简谐运动的回复力与位移大小成正比，方向相同C．物体在做受近振动时，振动频率一定等于固有频率D．物体做简谐运动的能量大小取决于振动频率8．以下说法中不正确的是（）A．简谐运动中回复力总指向平衡位置B．太阳光是偏振光C．电磁波是横波，它的传播不需要介质D．家电的遥控器是利用红外线的遥感9．关于简谐运动的回复力，下列说法中正确的是（）A．可以是恒力B．可以是方向不变而大小变化的力C．可以是大小不变而方向改变的力D．一定是变力10．一振动周期为T，振幅为A，位于x＝0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是（）A．振幅一定为AB．周期一定为TC．速度的最大值一定为vD．若P点与波源距离s＝vT，则质点P的位移与波源的相同参考答案：1．答案： AC解析：2．答案： BC解析：3．答案： BCD解析：弹簧振子每次经过同一点a，振子的位移每次相同，回复力相同，则加速度相同;速度的大小相等，方向相反，动能相同，据机械能守恒定律可知，系统势能也相同.4．答案： ACD解析：5．答案： B解析： A、振动质点的位移是指离开平衡位置的位移，故经过平衡位置时位移一定为零，速度最大，故动能最大，故A错误；B．振动质点的位移是指离开平衡位置的位移，故经过平衡位置时位移一定为零，速度最大，故动能最大，势能最小，故B正确；C．简谐运动的平衡位置是回复力为零的位置，速度最大，故C错误；D．单摆在最低点，速率最大，回复力为零，但拉力和重力的合力不为零，提供向心力，产生向心加速度，故D错误6．答案： D解析： A、匀速圆周运动是速率不变的运动，速度方向时刻改变，故A错误；B．匀速圆周运动是合外力大小不变的运动，方向始终指向圆心，时刻改变，故B错误；C．匀速圆周运动运动轨迹一定是曲线，而简谐振动的轨迹可以是直线，故C错误；D．匀速圆周运动和简谐振动都具有周期性，故D正确7．答案： A解析： A、B、物体做简谐运动时，回复力F=-kx，即回复力与位移大小成正比，方向相反，故A 正确，B错误；C．物体在做受迫振动时，振动频率一定等于驱动力频率，与固有频率无关，故C错误；D．物体做简谐运动的能量大小取决于振动的幅度，振动频率表示振动的快慢，故D错误；8．答案： B解析： A、简谐运动中，振动物体受到指向平衡位置的，与位移方向相反的力叫做回复力，故回复力总指向平衡位置，故A正确B．太阳发光出的光中包含所有振动方向的成分，故为自然光，不是偏振光，故B错误C．电磁波是横波，能在真空中传播，它的传播不需要介质，故C正确D．家电的遥控器是利用红外线的遥感，故D正确9．答案： D解析：简谐运动的回复力与质点偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置．大小方向都在改变．故D正确，A、B、C错误．故选D．10．答案： ABD解析：机械波在传播过程中，把波源的信息传播出去了，即把波源的振动周期、振幅、开始振动的方向等信息都传播出去了，各质点的振动周期、振幅、开始振动方向均与波源相同，故A、B正确．波的传播速度和质点的振动速度是两回事，故C错误．当P点与波源距离s＝ vT时，即P点与波源相差一个波长，其振动情况完全一样，故D正确．高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
机械振动练习题(二)
1做简谐运动的物体每次经过同一位置时,可能不相同的物理量是()。
•A、速度•B、回复力•C、速率•D、加速度•正确答案： A2把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开,使摆线与竖直方向成一微小角度θ,然后由静止放手任其振动,从放手时开始计时。
若用余弦函数表示其运动方程,则该单摆振动的初相为()。
•A、π•B、π/2•C、0•D、θ•正确答案： C3有一沿轴做简谐振动的弹簧振子,振幅为,周期为,振动方程用余弦函数表示,如果该振子的初相为,则时,质点的位置在( )。
•A、过处,向正方向运动•B、过处,向正方向运动•C、过处,向负方向运动•D、过处,向负方向运动•正确答案： A在两个相同的弹簧下各悬一物体,两物体的质量比为4∶1,则二者做简谐振动的周期之比为_____。
正确答案：2:1一个质点做简谐振动,周期为 20s,当它由平衡位置向x轴正方向运动时,从平衡位置处到+A处所需时间为_____s。
正确答案：5做简谐振动的弹簧振子的振幅是A,最大加速度大小为a0,那么在位移x=0.5A处,正确答案：0.57旋转矢量本身并不在做简谐振动,而是旋转矢量端点的投影点在做简谐振动。
()正确答案：√8无论是单摆还是复摆都是仅在重力作用下的系统。
()正确答案：×沿x轴作简谐振动的小球,振幅A=0.04m,速度的最大值v m = 0.06m/s。
若取速度为正的最大值时t=0。
试求:(1)振动频率;(2)加速度的最大值;(3)振动的表达式。
正确答案：解:(1)速度的最大值,A=0.04m(2)加速度的最大值。
(3)速度为正的最大值时t=0,根据速度公式可知:质点的振动曲线如图所示。
试求:(1)振动表达式(2)点P对应的相位(3)到达点P对应位置所需时间。
正确答案：解:(1)根据振动曲线对应的旋转振幅矢量可知,初相,从t=0到t=1s时间内相位差为,所以角频率为可得振动表达式为(2)P点相对应的相位为0。
(3)到达P点所需时间为我的答案：物体沿x轴做简谐振动,振幅为6.0cm,周期为2.0s,在 t=0时物体位于 3.0cm处且向负x方向运动.求:(1)初相位(试用旋转矢量法求解);(2)t=1.0s时,物体的位置、速度和加速度。
高中物理---简谐运动、弹簧振子练习题专题(人教版)
弹簧振子的周期公式：，简谐运动的表达式：y=Asin（ωt+φ），其中A是振幅，，φ是t=0时的相位回复力：使振动物体回到平衡位置的力。
（1）回复力是以效果命名的力。
性质上回复力可以是重力、弹力等，它可能是几个力的合力，也可能是某个力或某个力的分力。
如在水平方向上振动的弹簧振子的回复力是弹簧在伸长和压缩时产生的弹力；在竖直方向上振动的弹簧振子的回复力是弹簧弹力和重力的合力。
（2）回复力的作用是使振动物体回到平衡位置。
回复力的方向总是“指向平衡位置”。
（3）回复力是是振动物体在振动方向上的合外力，但不一定是物体受到的合外力。
例题1.完成表格的填空。
例题2.如图所示，判断下列说法是否正确。
1.一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是：（）A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C．振子每次经过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同2.一质点做简谐运动的振动图象如图所示：（1）该质点振动的振幅是_______；周期是_____；初相是______。
（2）写出该质点简谐运动的表达式，并求出当t=1s时质点的位移。
3.如图所示，质量为m的木块放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。
当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小弹力是多大？要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大？4.一质点做简谐运动，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4Hz，振幅是2cmB．0～3s内，质点通过的路程为6cmC．1s末质点运动速度为0D．t＝3s时，质点的振幅为零5.如图，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。
以平衡位置O为原点，建立Ox坐标系，规定向右为正方向。
若振子位于M点时开始计时，则其振动图象为（）A． B． C． D．6.如图所示，一个弹簧振子在A、B间做简谐振动，O为平衡位置，以向右为正方向，则下列正确的是（）A．振子从A→O，位移为负，速度为正B．振子从O→B，位移为正，速度为负C．振子从B→O，位移为负，速度为正D．振子从O→A，位移为正，速度为负7．某一弹簧振子做简谐运动，在图的四幅图象中，正确反映加速度a与位移x的关系的是（）A． B．C． D．8．如图所示，对做简谐运动的弹簧振子m的受力分析，正确的是（）A．重力、支持力、弹簧的弹力B．重力、支持力、弹簧的弹力、回复力C．重力、支持力、回复力、摩擦力D．重力、支持力、摩擦力9．弹簧振子的质量是2kg，当它运动到平衡位置左侧2cm时，受到的回复力是8N，当它运动到平衡位置右侧4cm 时，它的加速度是（）A．8m/s2，向右B．8m/s2，向左C．4 m/s2，向右D．6 m/s2，向左10．光滑的水平面叠放有质量分别为m和的两木块，下方木块与一劲度系数为k的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示。
高中物理-机械振动同步练习 (2)
高中物理-机械振动同步练习1.简谐运动● 练案●当堂检测 A 组（反馈练）1．关于机械振动,下列说法正确的是 （ ） A ．往复运动就是机械振动 B ．机械振动是靠惯性运动的 C ．机械振动是受回复力作用 D ．回复力是物体所受的合力 2．物体做机械振动的回复力（ ）A ．是区别于重力、弹力、摩擦力的另一种力B ．必定是物体所受的合力C ．可以是物体受力中的一个力D ．可以是物体所受力中的一个力的分力3．某一弹簧振子做简谐运动,在图的四幅图象中,正确反映加速度a 与位移x 的关系的是（ ）4．简谐运动是一种 ( )A ．匀速运动B ．变速运动C ．匀加速运动D ．变加速运动5．关于简谐运动的有关物理量,下列说法中错误的是（ ） A ．回复力方向总是指向平衡位置B ．向平衡位置运动时,加速度越来越小,速度也越来越小C ．加速度和速度方向总是跟位移方向相反D ．速度方向有时跟位移方向相同,有时相反B 组（拓展练）1．如图所示,弹簧振子以O 点为平衡位置作简谐振动,当它从C 向O 点运动的过程中,位移方向及其大小的变化是（ ）A ．向右,逐渐增大B ．向右,逐渐减小C ．向左,逐渐增大D ．向左,逐渐减小2．如图所示,弹簧振子以O 点为平衡位置,在A 、B 间做简谐振动,下列说法正确的是（ ）A．振子在A、B处的加速度和速度均为零B．振子通过O点后,加速度方向改变C．振子通过O点后,速度方向改变D．振子从O→B或从O→A的运动都是匀减速运动3．关于简谐运动,下列说法中正确的是（）。
A．位移减小时,加速度减小,速度增大。
B．位移的方向总跟加速度方向相反,跟速度方向相同。
C．物体的运动方向指向平衡位置时,速度跟位移方向相反,背向平衡位置时,速度跟位移方向相同。
D．水平弹簧振子朝左运动时,加速度方向跟速度方向相同,朝右运动时,加速度方向跟速度方向相反。
4．作简谐运动的质点,先后经过同一位置时下列物理量不同的是（）A．位移B．加速度C．回复力D．速度5．一弹簧振子做简谐振动,则下列说法正确的是（）A．若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值B．振子通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C．振子每次经过平衡位置时,加速度相同,速度也一定相同D．振子每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同【参考答案】A组（反馈练）1．C 2．CD 3．B 4．BD 5．BCB组（拓展练）1．B2．B3．AC 4．D 5．D第十一章机械振动2.简谐运动的描述●练案●当堂检测A组（反馈练）1、如图所示为一弹簧振子,设向右为正方向,振子的运动( )Ａ、Ｃ→Ｏ时,位移是正值,速度是正值Ｂ、Ｏ→Ｂ时,位移是正值,速度是正值Ｃ、Ｂ→Ｏ时,位移是负值,速度是负值Ｄ、Ｃ→Ｏ时,位移是负值,速度是负值2、如果下表中给出的是做简谐运动的物体的位移x或速度V与时刻的对应关系,T是振动周期,下列选项中正确的是（）A、若甲表示位移x,则丙表示相应的速度vB、若丁表示位移x,则甲表示相应的速度vC、若丙表示位移x,则甲表示相应的速度vD、若乙表示位移x；则丙表示相应的速度v3、弹簧振子作等幅振动,当振子每次经过同一位置时,不一定相等的物理量是( )Ａ、速度Ｂ、加速度Ｃ、动能Ｄ、弹性势能4、如图所示,弹簧振子在摆动过程中,Ｏ为平衡位置,在完成一次全振动时振子的运动是( )Ａ、Ｂ→Ｏ→ＣＢ、Ｂ→Ｏ→Ｃ→Ｏ→ＢＣ、Ｏ→Ｃ→ＯＤ、Ｏ→Ｃ→Ｏ→Ｂ→Ｏ5、振动质点作简谐振动,先后以大小相同而反向的加速度通过Ａ、Ｂ两点,历时２秒,过Ｂ后又经２秒,仍以相同的加速度再经Ｂ点,其振动的周期为____________。
高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波技巧及练习题含答案
高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波技巧及练习题含答案一、选择题1．一弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知：（）A．质点的振动频率是4HzB．t=2s时，质点的加速度最大C．质点的振幅为5cmD．t=3s时，质点所受合力为正向最大2．已知在单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成6次全振动，两摆长之差为1.6 m．则两单摆摆长l a与l b分别为( )A．l a＝2.5 m，l b＝0.9 m B．l a＝0.9 m，l b＝2.5 mC．l a＝2.4 m，l b＝4.0 m D．l a＝4.0 m，l b＝2.4 m3．关于机械振动和机械波，以下说法正确的是（）A．要产生机械波，有波源就可以B．要产生机械波，必须要有波源和介质C．要产生机械波，有介质就可以D．要产生机械波，不需要有波源和介质4．一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了一定程度的衍射，一定能使衍射现象更明显的措施是A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率。
B．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率。
C．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率。
D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率。
5．目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz～1000 MHz的范围内，下列关于雷达和电磁波的说法正确的是（）A．真空中，上述频率范围的电磁波的波长在30m～150m之间B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C．波长越短的电磁波，越容易绕过障碍物，便于远距离传播D．测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间，就可以确定障碍物的距离6．如图所示，A、B两物体组成弹簧振子，在振动过程中，A、B始终保持相对静止，下列给定的四幅图中能正确反映振动过程中物体A所受摩擦力F f与振子对平衡位置位移x关系的图线为A ．B ．C ．D ．7．在天花板O 点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆，在O 点正下方A 点有一个能挡住摆线的钉子，OA 的距离是单摆摆长的一半，如图所示。
2023高中物理机械振动复习 题集附答案
2023高中物理机械振动复习题集附答案2023高中物理机械振动复习题集附答案1. 单选题1. 在弹簧振子的简谐振动中，下列哪个量不变？A. 动能B. 势能C. 总机械能D. 振动频率答案：D2. 下列哪个不属于弹簧振子的简谐运动特征？A. 周期相等B. 频率相等C. 能量守恒D. 加速度为常数答案：D3. 振动的周期与频率的关系是：A. 周期和频率成反比B. 周期和频率成正比C. 周期和频率无关D. 周期是频率的平方答案：A4. 下列哪个条件不是机械振动的必要条件？A. 有弹性形变B. 有恢复力C. 有质量D. 有外力作用答案：D5. 一个物体做简谐振动，其振动方程为x = 5sin(2πt + π/3)，振幅为：A. 5B. 3C. 2D. 1答案：A2. 多选题1. 下列哪些是质点的简谐运动特点？A. 周期相等B. 频率相等C. 振幅相等D. 加速度恒定答案：A、B、C2. 下列哪些物体可以进行机械振动？A. 弹簧B. 摆子C. 电子D. 钢琴弦答案：A、B、D3. 一个弹簧振子的周期为2s，频率为5Hz，则它的角频率为：A. π/10 rad/sB. π/5 rad/sC. π/2 rad/sD. 2π rad/s答案：D4. 对于一个质点做直线简谐运动，振幅为3m，频率为2Hz，则振动的角频率是：A. π rad/sB. 2π rad/sC. 3π rad/sD. 6π rad/s答案：B3. 解答题1. 描述简谐振动的物理量有哪些？答：简谐振动的物理量包括振幅、周期、频率、角频率、相位等。
2. 简述谐振条件及其对应的公式。
答：谐振条件是指在机械振动中，外力频率等于振动体的固有频率时，会出现共振现象。
其对应的公式为f = 1/(2π√(l/g))。
3. 什么是阻尼振动？它与简谐振动有什么区别？答：阻尼振动是指在振动过程中，受到阻力的影响，振动幅度逐渐减小的振动。
与简谐振动不同的是，阻尼振动会消耗能量，振动的幅度逐渐衰减。
力学练习题弹簧振子与简谐运动
力学练习题弹簧振子与简谐运动力学练习题：弹簧振子与简谐运动弹簧振子是力学中常见的简谐振动系统，其运动规律与弹性力和质量有关。
本文将通过一系列力学练习题，深入探讨弹簧振子的相关概念和运动特性。
1. 弹簧振子的基本概念弹簧振子由质量为m的物体固定在一根无质量弹簧的一端而成。
当物体受到外力拉伸或压缩，弹簧产生弹性力使物体进行振动。
振子的自由长度为L0，振子在平衡位置处时，弹簧的长度为L1。
弹性力与弹簧的伸缩量ΔL之间满足胡克定律的关系：F = kΔL，其中k为弹簧的弹性系数。
2. 简谐运动的特点弹簧振子的运动是一种简谐运动，具有以下特点：- 振子的周期T与频率f之间满足T = 1/f，频率的单位是赫兹(Hz)。
- 角频率ω与周期之间有关系ω = 2πf，角频率的单位是弧度/秒(rad/s)。
- 振子的角频率与弹性系数和质量之间有关系：ω = √(k/m)。
- 振子做简谐运动的加速度与位移之间满足a = -ω^2x，其中a为加速度，x为位移。
3. 弹簧振子的力学练习题为了更好地理解弹簧振子和简谐运动，下面给出几个力学练习题：题目一：已知一个质量为2kg的振子，在弹簧振子一侧进行拉伸后，振子以10cm/s的速度在平衡位置处开始运动，求该振子的角频率。
解析：根据已知条件，质量m=2kg，弹簧的劲度系数k未知，振子的速度v = 10cm/s = 0.1m/s。
根据角频率的计算公式，可以得到ω =√(k/m)。
由题目可知，ΔL = 0.1m，而弹性力F = kΔL，由此可以解得k = F/ΔL。
将k代入角频率公式中，即可计算得到振子的角频率。
题目二：一个弹簧振子的固有周期为2s，已知弹簧的劲度系数为80N/m，求该振子的质量。
解析：根据已知条件，振子的周期T = 2s，弹簧的劲度系数k =80N/m。
根据周期和角频率之间的关系T = 1/f，可以求得频率f = 1/T。
再根据角频率与弹性系数和质量之间的关系ω = √(k/m)，可以求得振子的质量。
高考物理总复习机械振动简谐运动弹簧振子练习2
弹簧振子(2)1．一根劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端接一质量为m的物体，让其上下振动，物体偏离平衡位置的最大位移为A，当物体运动到最高点时，其回复力大小为( )A．mg＋k A B．mg－kAC．kA D．kA－mg2．某一弹簧振子做简谐运动,若从振子经过某一位置A开始计时,则( )A．当振子再次与零时刻的速度相同时,经过的时间一定是半周期B．当振子再次经过A时,经过的时间一定是半周期C．当振子的加速度再次与零时刻的加速度相同时,一定又到达位置AD．一定还有另一个位置跟位置A有相同的位移3．弹簧振子的固有周期为0.4s，振幅为5cm，从振子经过平衡位置开始计时，经2.5s小球的位置及通过的路程各多大？4．一个弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后开始振动，第二次把弹簧压缩2x后开始振动，则两次振动的周期之比和最大加速度的大小之比分别为 [ ]A．1∶2，1∶2 B．1∶1，1∶1C．1∶1，1∶2 D．1∶2，1∶15．弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动，BC相距20 cm，某时刻振子处于B点，经过0.5 s，振子首次到达C点，求：(1)振子的振幅；(2)振子的周期和频率；(3)振子在5 s内通过的路程及位移大小．6．有一弹簧振子做简谐运动，则（）A．加速度最大时，速度最大B．速度最大时，位移最大C．位移最大时，回复力最大D．回复力最大时，加速度最大7．同一个弹簧振子从平衡位置被分别拉开5cm和2cm,松手后均作简谐运动,则它们的振幅之比A1:A2=______,最大加速度之比a1:a2=_____,振动周期之比T1:T2=______.8．两个弹簧振子的劲度系数相同,振子质量之比为2:1,它们的振幅相同,那么它们在振动过程中最大动能之比为_____．9．做简谐运动的弹簧振子，下述说法中不正确的是（）A．振子通过平衡位置时，速度最大B．振子在最大位移处时，加速度最大C．振子在连续两次通过同一位置时，位移相同D．振子连续两次通过同一位置时，动能相同，动量相同10．一弹簧振子的振动周期为0.25 s，从振子由平衡位置向右运动时开始计时，则经过0. 17 s，振子的振动情况是（）A．在平衡位置右侧，且正在向右做减速运动B．在平衡位置左侧，且正在向右做加速运动C．在平衡位置右侧，且正在向左做加速运动D．在平衡位置左侧，且正在向左做减速运动参考答案：1．答案： C2．答案： C解析：3．答案： 125cm，最大位移处解析：4．答案： C解析：5．答案： (1)振幅设为A，则有2A＝BC＝20 cm，所以A＝10 cm.(2)从B首次到C的时间为周期的一半，因此T＝2t＝1 s再根据周期和频率的关系可得？＝1/T＝1 Hz.(3)振子一个周期内通过的路程为4A＝40 cm，即一个周期运动的路程为40 cm，s＝t/T·4A＝5×40 cm＝200 cm5 s的时间为5个周期，又回到原始点B，位移大小为10 cm.：(1)10 cm (2)1 s 1 Hz (3)200 cm 10 cm解析：6．答案： CD解析：7．答案： 5:2,5:2,1:18．答案： 1:19．答案： D10．答案： D解析：弹簧振子的振动周期为0.25 s，从振子由平衡位置向右运动时开始计时，则经过t＝0.17 s，T/2<t<3T/4，此时振子正在平衡位置左侧，向左做减速运动，D正确．高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高考物理总复习 机械振动 简谐运动练习(2)
简谐运动 (2)1．．一个作简谐运动的质点在平衡位置O点附近振动．当质点从O点向某一侧运动时，经3s第1次过M点，再向前运动，又经2s第2次过M点．求该质点再经_____第3次过M点．2．弹簧振子做简谐运动的振幅为A，周期为T，若将振幅减小为原来的1/5，那么周期将是原来的______________倍，若将振幅增大为原来的3倍，那么周期将是原来的___________倍.3．一水平振动的弹簧振子，以平衡位置O为中心在A、B两点间作简谐运动，则下列说法正确的是（）A．振子在O点的速度、加速度都达到最大B．振子速度方向改变时，其位移方向也发生改变C．振子的加速度变大，其速度一定减小D．振子从A运动到AO的中点，再运动到O点两段经历的时间相等4．关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系，下列说法正确的是( )A．位移减小时，加速度增大，速度也增大B．位移方向总跟加速度方向相反，一定跟速度方向相同C．物体运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反D．物体向平衡位置运动时，做匀加速运动，背离平衡位置时，做匀减速运动5．做简谐运动的物体，在由平衡位置向最大位移处运动的过程中（）A．加速度增大B．速度增大C．回复力减小D．机械能增大6．一水平的弹簧振子，以平衡位置O点为中心，在A、B两点间作简谐振动，则（）A．振子在O点的速度和加速度都达到最大B．振子的速度减小时，位移就增大C．振子的加速度减小时，速度值一定变小D．振子的速度方向与加速度方向可能相同，可能相反7．以下几种运动，哪个不是简谐运动（）A．拍皮球时，球的运动B．一只小球在半径很大的光滑凹球面上来回滑动，且假设它经过的弧线很短C．质点做匀速圆周运动时，它在直径上的投影点的运动D．竖直悬挂的弹簧上挂一重物，在弹性限度内，将重物拉开一定距离，然后放手任其运动8．简谐运动：物体所受的回复力与成正比，力F与位移x之间的关系为：．负号表示总相反．9．有一个单摆，在竖直平面内做小摆角振动，周期为2s．从单摆向右运动通过平衡位置时开始计时，在t1=1.0s至t2=1.1s的过程中，摆球的（）A．速度向左减小，加速度向右增大B．速度向左增大，加速度向左增大C．速度向右增大，加速度向右减小D．速度向右减小，加速度向左减小10．一单摆做简谐振动，对摆球所经过的任何一点来说，相继两次通过该点时，摆球的（）A．速度必相同B．加速度必相同C．动量必相同D．动能必相同参考答案：1．答案：14s或3.33s解析：2．答案： T ， T .解析：对确定的振动系统，周期、频率都是确定的，与振幅大小无关，被称为固有周期（频率）.3．答案： C解析：振子在O点的速度最大，加速度最小为0，A错；因振子的位移是以O点为参考，速度方向改变时，其位移方向不一定改变，B错；振子运动到A、B两点时，加速度最大，而速度为0，所以C对；因振子从A运动到O点为减速运动所以振子从A运动到AO的中点，再运动到O点两段经历的时间前一段时间要小，D错。
高考物理总复习机械振动简谐运动振幅练习2word版本
振幅(2)1．关于振幅，以下说法中正确的是 ()A．物体振动的振幅越大，振动越强烈B．一个确定的振动系统，振幅越大振动系统的能量越大C．振幅越大，物体振动的位移越大D．振幅越大，物体振动的加速度越大2．有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为（）A．1∶1,1∶1 B．1∶ 1,1∶2C．1∶4,1∶4 D．1∶2,1∶23．下列说法中正确的是（）A．电磁波在同种介质中只能沿直线传播B．单摆经过平衡位置时，合外力为零C．机械波的传播周期与机械波中的质点做简谐运动的周期相等D．做简谐运动的物体在半个周期内经过的路程一定为振幅的2倍E．观察者向波源靠近，观察者感觉波源的频率变大4．关于质点的简谐运动，以下说法正确的是（）A．简谐运动的平衡位置就是所受合力为零的位置B．做简谐运动的质点先后通过同一点时，回复力、速度、加速度都是相同的C．做简谐运动的质点，振动速度增加时，加速度一定减小D．做简谐运动的质点，当振动位移为负值时，速度不一定为负值，但加速度一定为负值5．弹簧振子做简谐振动时，下列说法中不正确的是（）A．振子通过平衡位置时，回复力一定为零B．振子做减速运动，加速度却在增大C．振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反D．振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反6．下列有关回复力的说法中正确的是（）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力C．回复力是从力的作用效果命名的，可以是重力、弹力或摩擦力，可以是几个力的合力D．回复力实质上是向心力7．关于简谐振动，以下说法中哪个是正确的（）A．物体向平衡位置的方向运动时，回复力和位移方向一致B．物体向平衡位置的方向运动时，加速度和速度方向一致C．物体向远离平衡位置的方向运动时，加速度和速度方向有可能一致D．物体向远离平衡位置的方向运动时，速度和加速度都在减小8．一物体置于一平台上，随平台一起在竖直方向上做简谐运动，则（）A．当平台振动到最高点时，物体对平台的正压力最大B．当平台振动到最低点时，物体对平台的正压力最大C．当平台振动经过平衡位置时，物体对平台的正压力为零D．物体在上下振动的过程中，物体的机械能保持守恒9．对于振动的弹簧振子，以下说法中正确的是（）A．振子加速度最大时，速度也最大B．振子的回复力最大时，速度却为零C．回复力方向与速度方向总是相反D．回复力方向与位移方向总是相同10．一弹簧振子沿水平方向的x轴做简谐振动，原点O为平衡位置，在振动中某一时刻有可能出现的情况是（）A．位移与速度均为正值，加速度为负值B．位移为负值，加速度为正值C．位移与加速度均为正值，而速度为负值D．位移、速度、加速度均为负值参考答案：1．答案： AB解析：2．答案： B解析：由周期与振幅无关知，两次振动周期相等．由振幅等于最大位移的大小知，两次的振幅之比为1∶2，故B正确．3．答案： CDE解析： A、电磁波在同种均匀介质中沿直线传播，若不均匀，传播路径会改变，故A错误；B．单摆经过平衡位置时，重力和拉力的合力提供向心力，不为零，故B错误；C．机械波的传播周期性是质点振动周期性的反映，机械波的传播周期与机械波中的质点做简谐运动的周期相等，故C正确；D．做简谐运动的物体在半个周期内经过的路程一定为振幅的2倍，一个周期内通过的路程为振幅的四倍，故D正确；E、根据多普勒效应，观察者向波源靠近，观察者感觉波源的频率变大，故E正确．4．答案： C解析： A、回复力为零的位置是简谐运动的平衡位置，故A错误；B．做简谐运动的质点先后通过同一点时，回复力、加速度都相同，速度大小相等，但方向可能相反，则经过同一点是速度可能不同，故B错误；C．做简谐运动的质点，当振子从最大位移处向平衡位置运动时，振子的振动速度增加，加速度减小，故C正确；D．回复力的方向与位移方向相反，做简谐运动的质点，当振动位移为负值时，回复力是正的，加速度一定为正值，故D错误；5．答案： C解析： A、振子通过平衡位置时，位移x=0，故回复力F为零，故A正确；B．振子做减速运动时，动能减小，势能一定增加，故振子远离平衡位置，位移增加，故加速度增大，故B正确；C．振子向平衡位置运动时，是加速运动，故加速度方向与速度方向相同，故C错误；D．振子远离平衡位置运动时，是减速运动，故加速度方向与速度方向相反，故D 正确；6．答案： C解析： A、B、回复力是合力指向平衡位置的分力，是效果力，不是重复受力；故A错误，B错误；C．回复力是从力的作用效果命名的，可以是重力、弹力或摩擦力，可以是几个力的合力，故C正确；D．回复力是合力指向平衡位置的分力，向心力是合力指向圆心的分力，不同，故D错误7．答案： B解析： A、简谐运动的位移是指相对于平衡位置的位移；物体向平衡位置的方向运动时，回复力和位移方向相反；B．物体向平衡位置的方向运动时，加速度方向指向平衡位置，速度也指向平衡位置，故B正确；C．物体向远离平衡位置的方向运动时，加速度方向指向平衡位置，速度也背离平衡位置，故C错误；D．物体向远离平衡位置的方向运动时，速度在减小，加速度在增加，故D错误；8．答案： B解析： A、B、物体和平台一起做简谐运动，加速度方向总是指向平衡位置，当处于平衡位置下方时，加速度向上，处于超重状态，根据牛顿第二定律，有：N=mg+ma，在最低点加速度最大，支持力最大；根据牛顿第三定律，物体对平台的正压力最大；故A错误， B正确；C．当平台振动经过平衡位置时，加速度为零，物体对平台的正压力等于物体的重力，故C错误；D．物体运动过程中，支持力做功，故机械能不守恒，故D错误；9．答案： B解析： AB、当振子的加速度最大时，在最大位移处，此时恢复力最大，速度最小，故A错误，B正确；C．恢复力总是指向平衡位置，而振子离开平衡位置时速度的方向与恢复力的方向相反，当振子靠近平衡位置运动时速度的方向与恢复力的方向相同，故C错误；D．据F=-kx可知，恢复力的方向与位移的方向相反，故D错误．10．答案： AB解析：振子的位移方向由平衡位置指向末位置，回复力的方向指向平衡位置，则加速度的方向指向平衡位置，位移的方向与加速度的方向一定相反．而速度的方向与加速度或位移的方向可能相同，可能相反．故A、B正确，C、D错误。
简谐运动知识点以及习题
简谐运动知识点以及习题简谐运动及其图象知识点⼀：弹簧振⼦要点诠释：1.弹簧振⼦如图，把连在⼀起的弹簧和⼩球穿在⽔平杆上，弹簧左端固定在⽀架上，⼩球可以在杆上滑动。
⼩球滑动时的摩擦⼒可以忽略，弹簧的质量⽐⼩球的质量⼩得多，也可忽略.注意：①⼩球原来静⽌的位置就是平衡位置。
⼩球在平衡位置附近所做的往复运动，是⼀种机械振动。
②⼩球的运动是平动，可以看作质点。
③弹簧振⼦是⼀个不考虑摩擦阻⼒，不考虑弹簧的质量，不考虑振⼦（⾦属⼩球）的⼤⼩和形状的理想化的物理模型。
2.弹簧振⼦的位移——时间图象（1）振动物体的位移是指由平衡位置指向振⼦所在处的有向线段，可以说某时刻的位移。
说明：振动物体的位移与运动学中位移的含义不同，振⼦的位移总是相对于平衡位置⽽⾔的，即初位置是平衡位置，末位置是振⼦所在的位置。
因⽽振⼦对平衡位置的位移⽅向始终背离平衡位置。
（3）如何记录振动的图象①⽤频闪照相的⽅法。
因为摄像底⽚从下向上匀速运动，底⽚运动的距离与时间成正⽐，因此可⽤底⽚运动的距离代表时间轴。
振⼦的频闪照⽚反映了不同时刻振⼦离开平衡位置的位移，也就是位移随时间变化的规律。
②在弹簧振⼦的⼩球上安装⼀只绘图笔，让⼀条纸带在与⼩球振动⽅向垂直的⽅向上匀速运动，笔在纸带上画出的就是⼩球的振动图象。
这种⽅法在实际中有着很重要应⽤。
如医院⾥的⼼电图仪、地震仪中绘制地震曲线的装置等，都⽤类似的⽅法记录振动情况。
（4）弹簧振⼦的位移－时间图象是⼀条正（余）弦曲线。
知识点⼆：简谐运动1.简谐运动如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象(x-t图象)是⼀条正弦曲线，这样的振动，叫做简谐运动。
简谐运动是机械振动中最简单、最基本的振动。
弹簧振⼦的运动就是简谐运动。
2.描述简谐运动的物理量（1）振幅（A）振幅是指振动物体离开平衡位置的最⼤距离，是表征振动强弱的物理量。
⼀定要将振幅跟位移相区别，在简谐运动的振动过程中，振幅是不变的，⽽位移是时刻在改变的。
高考物理总复习 机械振动、简谐运动 振幅练习(2)
振幅 (2)1．关于振幅，以下说法中正确的是 ( )A．物体振动的振幅越大，振动越强烈B．一个确定的振动系统，振幅越大振动系统的能量越大C．振幅越大，物体振动的位移越大D．振幅越大，物体振动的加速度越大2．有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为（）A．1∶1,1∶1 B．1∶ 1,1∶2C．1∶4,1∶4 D．1∶2,1∶23．下列说法中正确的是（）A．电磁波在同种介质中只能沿直线传播B．单摆经过平衡位置时，合外力为零C．机械波的传播周期与机械波中的质点做简谐运动的周期相等D．做简谐运动的物体在半个周期内经过的路程一定为振幅的2倍E．观察者向波源靠近，观察者感觉波源的频率变大4．关于质点的简谐运动，以下说法正确的是（）A．简谐运动的平衡位置就是所受合力为零的位置B．做简谐运动的质点先后通过同一点时，回复力、速度、加速度都是相同的C．做简谐运动的质点，振动速度增加时，加速度一定减小D．做简谐运动的质点，当振动位移为负值时，速度不一定为负值，但加速度一定为负值5．弹簧振子做简谐振动时，下列说法中不正确的是（）A．振子通过平衡位置时，回复力一定为零B．振子做减速运动，加速度却在增大C．振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反D．振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反6．下列有关回复力的说法中正确的是（）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力C．回复力是从力的作用效果命名的，可以是重力、弹力或摩擦力，可以是几个力的合力D．回复力实质上是向心力7．关于简谐振动，以下说法中哪个是正确的（）A．物体向平衡位置的方向运动时，回复力和位移方向一致B．物体向平衡位置的方向运动时，加速度和速度方向一致C．物体向远离平衡位置的方向运动时，加速度和速度方向有可能一致D．物体向远离平衡位置的方向运动时，速度和加速度都在减小8．一物体置于一平台上，随平台一起在竖直方向上做简谐运动，则（）A．当平台振动到最高点时，物体对平台的正压力最大B．当平台振动到最低点时，物体对平台的正压力最大C．当平台振动经过平衡位置时，物体对平台的正压力为零D．物体在上下振动的过程中，物体的机械能保持守恒9．对于振动的弹簧振子，以下说法中正确的是（）A．振子加速度最大时，速度也最大B．振子的回复力最大时，速度却为零C．回复力方向与速度方向总是相反D．回复力方向与位移方向总是相同10．一弹簧振子沿水平方向的x轴做简谐振动，原点O为平衡位置，在振动中某一时刻有可能出现的情况是（）A．位移与速度均为正值，加速度为负值B．位移为负值，加速度为正值C．位移与加速度均为正值，而速度为负值D．位移、速度、加速度均为负值参考答案：1．答案： AB解析：2．答案： B解析：由周期与振幅无关知，两次振动周期相等．由振幅等于最大位移的大小知，两次的振幅之比为1∶2，故B正确．3．答案： CDE解析： A、电磁波在同种均匀介质中沿直线传播，若不均匀，传播路径会改变，故A错误；B．单摆经过平衡位置时，重力和拉力的合力提供向心力，不为零，故B错误；C．机械波的传播周期性是质点振动周期性的反映，机械波的传播周期与机械波中的质点做简谐运动的周期相等，故C正确；D．做简谐运动的物体在半个周期内经过的路程一定为振幅的2倍，一个周期内通过的路程为振幅的四倍，故D正确；E、根据多普勒效应，观察者向波源靠近，观察者感觉波源的频率变大，故E正确．4．答案： C解析： A、回复力为零的位置是简谐运动的平衡位置，故A错误；B．做简谐运动的质点先后通过同一点时，回复力、加速度都相同，速度大小相等，但方向可能相反，则经过同一点是速度可能不同，故B错误；C．做简谐运动的质点，当振子从最大位移处向平衡位置运动时，振子的振动速度增加，加速度减小，故C正确；D．回复力的方向与位移方向相反，做简谐运动的质点，当振动位移为负值时，回复力是正的，加速度一定为正值，故D错误；5．答案： C解析： A、振子通过平衡位置时，位移x=0，故回复力F为零，故A正确；B．振子做减速运动时，动能减小，势能一定增加，故振子远离平衡位置，位移增加，故加速度增大，故B正确；C．振子向平衡位置运动时，是加速运动，故加速度方向与速度方向相同，故C错误；D．振子远离平衡位置运动时，是减速运动，故加速度方向与速度方向相反，故D 正确；6．答案： C解析： A、B、回复力是合力指向平衡位置的分力，是效果力，不是重复受力；故A错误，B错误；C．回复力是从力的作用效果命名的，可以是重力、弹力或摩擦力，可以是几个力的合力，故C正确；D．回复力是合力指向平衡位置的分力，向心力是合力指向圆心的分力，不同，故D错误7．答案： B解析： A、简谐运动的位移是指相对于平衡位置的位移；物体向平衡位置的方向运动时，回复力和位移方向相反；B．物体向平衡位置的方向运动时，加速度方向指向平衡位置，速度也指向平衡位置，故B正确；C．物体向远离平衡位置的方向运动时，加速度方向指向平衡位置，速度也背离平衡位置，故C错误；D．物体向远离平衡位置的方向运动时，速度在减小，加速度在增加，故D错误；8．答案： B解析： A、B、物体和平台一起做简谐运动，加速度方向总是指向平衡位置，当处于平衡位置下方时，加速度向上，处于超重状态，根据牛顿第二定律，有：N=mg+ma，在最低点加速度最大，支持力最大；根据牛顿第三定律，物体对平台的正压力最大；故A错误， B正确；C．当平台振动经过平衡位置时，加速度为零，物体对平台的正压力等于物体的重力，故C错误；D．物体运动过程中，支持力做功，故机械能不守恒，故D错误；9．答案： B解析： AB、当振子的加速度最大时，在最大位移处，此时恢复力最大，速度最小，故A错误，B正确；C．恢复力总是指向平衡位置，而振子离开平衡位置时速度的方向与恢复力的方向相反，当振子靠近平衡位置运动时速度的方向与恢复力的方向相同，故C错误；D．据F=-kx可知，恢复力的方向与位移的方向相反，故D错误．10．答案： AB解析：振子的位移方向由平衡位置指向末位置，回复力的方向指向平衡位置，则加速度的方向指向平衡位置，位移的方向与加速度的方向一定相反．而速度的方向与加速度或位移的方向可能相同，可能相反．故A、B正确，C、D错误。
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弹簧振子 (2)
1．一根劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端接一质量为m的物体，让其上下振动，物体偏离平衡位置的最大位移为A，当物体运动到最高点时，其回复力大小为( ) A．mg＋k A B．mg－kA
C．kA D．kA－mg
2．某一弹簧振子做简谐运动,若从振子经过某一位置A开始计时,则( )
A．当振子再次与零时刻的速度相同时,经过的时间一定是半周期
B．当振子再次经过A时,经过的时间一定是半周期
C．当振子的加速度再次与零时刻的加速度相同时,一定又到达位置A
D．一定还有另一个位置跟位置A有相同的位移
3．弹簧振子的固有周期为0.4s，振幅为5cm，从振子经过平衡位置开始计时，经2.5s小球的位置及通过的路程各多大？
4．一个弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后开始振动，第二次把弹簧压缩2x后开始振动，则两次振动的周期之比和最大加速度的大小之比分别为 [ ]
A．1∶2，1∶2 B．1∶1，1∶1
C．1∶1，1∶2 D．1∶2，1∶1
5．弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动，BC相距20 cm，某时刻振子处于B点，经过0.5 s，振子首次到达C点，求：
(1)振子的振幅；
(2)振子的周期和频率；
(3)振子在5 s内通过的路程及位移大小．
6．有一弹簧振子做简谐运动，则（）
A．加速度最大时，速度最大
B．速度最大时，位移最大
C．位移最大时，回复力最大
D．回复力最大时，加速度最大
7．同一个弹簧振子从平衡位置被分别拉开5cm和2cm,松手后均作简谐运动,则它们的振幅之比A1:A2=______,最大加速度之比a1:a2=_____,振动周期之比T1:T2=______.
8．两个弹簧振子的劲度系数相同,振子质量之比为2:1,它们的振幅相同,那么它们在振动过程中最大动能之比为_____．
9．做简谐运动的弹簧振子，下述说法中不正确的是（）
A．振子通过平衡位置时，速度最大
B．振子在最大位移处时，加速度最大
C．振子在连续两次通过同一位置时，位移相同
D．振子连续两次通过同一位置时，动能相同，动量相同
10．一弹簧振子的振动周期为0.25 s，从振子由平衡位置向右运动时开始计时，则经过0.
17 s，振子的振动情况是（）
A．在平衡位置右侧，且正在向右做减速运动
B．在平衡位置左侧，且正在向右做加速运动
C．在平衡位置右侧，且正在向左做加速运动
D．在平衡位置左侧，且正在向左做减速运动
参考答案：
1．答案： C
2．答案： C
解析：
3．答案： 125cm，最大位移处
解析：
4．答案： C
解析：
5．答案： (1)振幅设为A，则有2A＝BC＝20 cm，所以A＝10 cm.
(2)从B首次到C的时间为周期的一半，因此T＝2t＝1 s
再根据周期和频率的关系可得？＝1/T＝1 Hz.
(3)振子一个周期内通过的路程为4A＝40 cm，即一个周期运动的路程为40 cm，
s＝t/T·4A＝5×40 cm＝200 cm
5 s的时间为5个周期，又回到原始点B，位移大小为10 cm.
：(1)10 cm (2)1 s 1 Hz (3)200 cm 10 cm
解析：
6．答案： CD
解析：
7．答案： 5:2,5:2,1:1
8．答案： 1:1
9．答案： D
10．答案： D
解析：弹簧振子的振动周期为0.25 s，从振子由平衡位置向右运动时开始计时，则经过t
＝0.17 s，T/2<t<3T/4，此时振子正在平衡位置左侧，向左做减速运动，D正确．。