简谐运动习题
简谐运动习题_答案
1.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2210-⨯ sB.第2个2110-⨯ s 内物体的位移是-10 cmC.物体的振动频率为25 HzD.物体的振幅是10 cm【解析】 根据周期是完成一次全振动所用的时间,在图象上是两相邻极大值间的距离.所以周期是2410-⨯ s,A 项错误.又1T f =,所以f=25 Hz,则C项正确.正、负极大值表示物体的振幅,所以振幅A=10 cm,则D 项正确.第2个2110-⨯ s 初位置是10 cm,末位置是0,根据位移的概念有 s= -10 cm , 则B 项正确.故B 、C 、D 项正确.【答案】 BCD2.弹簧振子在BC 间做简谐运动,O 为平衡位置,BC 间距离是10 cm B C ,→运动时间是1 s,则( ) A.振动周期是1 s,振幅是10 cmB.从B O C →→振子做了一次全振动C.经过两次全振动,通过的路程是40 cmD.从B 开始经过3 s,振子通过的路程是40 cm【解析】 振子从B C →是半次全振动,故周期21T =⨯ s= 2 s. 振幅A=OB=BC/2=5 cm.故 A 错 .从B O C O B →→→→是一次全振动.故B 错.经过一次全振动,振子通过的路程是 4A ,两次全振动通过的路程是40 cm,故C 正确 . t=3 s 121T =,即振子完成121次全振动,路程是s=4A+2A=30 cm.故D 不正确. 【答案】 C3.(2011上海单科,5)两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平初速1v 、212()v v v >在竖直平面内做小角度摆动,它们的频率与振幅分别为12f f ,和12A A ,,则 ( ) A.1212f f A A >,= B.1212f f A A <,= C.1212f f A A =,> D.1212f f A A =,<【解析】 单摆的频率由摆长决定,摆长相等,则频率相等,选项A 、B 错误;由机械能守恒可知,小球在平衡位置的速度越大,其振幅越大,选项C 对D 错. 【答案】 C6.( ☆ 选做题)(2011上海卢湾区二模,17)一根轻绳一端系一小球,另一端固定在O 点,在O 点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器,让小球绕O 点在竖直平面内做简谐振动,由传感器测出拉力F 随时间t 的变化图象如图所示,下列判断正确的是( )A.小球振动的周期为2 sB.小球速度变化的周期为4 sC.小球动能变化的周期为2 sD.小球重力势能变化的周期为4 s 【解析】 小球每次经过平衡位置(最低点)时,速度最大,拉力最大;从最低点开始一个周期经过三次最低点,由图可知,周期应为4 s,选项B 、C 正确;重力势能变化为增大、减小,变化周期为2 s,选项D 错误.【答案】 BC3.做简谐运动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2,则单摆振动的( ) A.频率、振幅都不变 B.频率、振幅都改变 C.频率不变,振幅改变 D.频率改变,振幅不变【解析】 由单摆周期公式T=2πl 、g 有关,与m 和v 无关,周期不变频率不变.又因为没改变质量前,设单摆最低点与最高点高度差为h,最低点速度为v, mgh= 212mv . 质量改变后:4mgh′21224()v m =⋅⋅,可知h′h ≠,振幅改变,故选C. 【答案】 C7.(2011上海杨浦区二模,5)如图所示,一弹簧振子在B 、C 两点间做机械振动,B 、C 间距为12 cm,O 是平衡位置,振子每次从C 运动到B 的时间均为0.5 s,则下列说法中正确的是( ) A.该弹簧振子的振幅为12 cm B.该弹簧振子的周期为1 s C.该弹簧振子的频率为2 HzD.振子从O 点出发到再次回到O 点的过程就是一次全 振动【解析】 振幅指离开平衡位置的最大距离,应为图中OB 或OC,即6 cm,选项A 错误;周期应为一次全振动的时间,即21CB T t == s,频率f=1/T=1 Hz,选项B 对C 错;振子从O 点出发到再次回到O 点且振动状态相同的过程才是一次全振动,选项D 错误. 【答案】 B1.(2010重庆卷,14)一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示,由图可确定这列波的( )A.周期B.波速C.波长D.频率【解析】 只能确定波长,正确选项为C.题中未给出实线波形和虚线波形的时刻,不知道时间差或波的传播方向,因此无法确定波速、周期和频率. 【答案】 C4.(2012河北保定模拟,14)一列简谐横波以4 m/s 的波速沿x 轴正方向传播.已知t=0时的波形如图所示,下列说法正确的是( )A.波的周期为1 sB.x=0处的质点在t=0时向y 轴负向运动C.x=0处的质点在14t = s 时速度为0 D.x=0处的质点从t=0到t=1.5 s 时间内,通过的路程是0.24 m【解析】 由题图可知波长4λ= m,则周期T λ=/v=1 s,选项A 正确;x=0处的质点在14t = s 时,即向y 轴负向运动T/4时,未达到负最大位移处,速度不为零,选项C 错误;从t=0到t=1.5 s 时间内,通过的路程s=4A(t/)40T times =.041⨯.5 m=0.24 m,选项D 正确. 【答案】 ABD5.如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波,实线为 t=0 时刻的波形图,虚线为t= 0.6 s 时的波形图,波的周期T> 0.6 s ,则( ) A.波的周期为2.4 sB.在t=0.9 s 时,P 点沿y 轴正方向运动C.经过0.4 s,P 点经过的路程为4 mD.在t=0.5 s 时,Q 点到达波峰位置【解析】 波向左传播且T<0.6 s,可得波向左传播3/4周期,所以周期为0.8 s,A 项错误;在t=0.9 s 时,P 点沿y 轴负方向运动,所以B 错误;经0.4 s(半个周期),质点通过的路程为两个振幅,为0.4 m,所以C 项错误;波速 8m08s T v λ==. = 10 m/s100⨯.5 m=5m ,故经过0.5 s 正好波峰传播到Q 点,所以D 正确.【答案】 D6.如图所示,波源S 从平衡位置开始上、下(沿y 轴方向)振动,产生的简谐横波向右传播,经过0.1 s 后,沿波的传播方向上距S 为2 m 的P 点开始振劝。
简谐运动典型例题
简谐运动典型例题一、振动图像1.一质点做简谐运动时，其振动图象如图。
由图可知，在t 1和t 2 时刻，质点运动的（ ）A ．位移相同B ．回复力相同C ．速度相同D ．加速度相同2．质点在水平方向上做简谐运动。
如图，是质点在s 40-内的振动图象，下列正确的是（ ）A ．再过1s ，该质点的位移为正的最大值B ．再过2s ，该质点的瞬时速度为零C ．再过3s ，该质点的加速度方向竖直向上D ．再过4s ，该质点加速度最大3．某振子做简谐运动的表达式为x ＝2sin(2πt ＋π6)cm 则该振子振动的振幅和周期为( )A ．2cm 1sB ．2cm 2πsC ．1cm π6s D ．以上全错4、如图示简谐振动图像，从t=1.5s 开始再经过四分之一周期振动质点通过路程为（ ） A 、等于2 cm B 、小于2 cm C 、大于2 cm D 、条件不足，无法确定4题 5题 6题5、沿竖直方向上下振动的简谐运动的质点P 在0—4s 时间内的振动图像，正确的是（向上为正）（ ）A 、质点在t=1s 时刻速度方向向上B 、质点在t=2s 时刻速度为零C 、质点在t=3s 时刻加速度方向向下D 、质点在t=4s 时刻回复力为零 6、如图示简谐振动图像，可知在时刻t 1和时刻t 2物体运动的（ ）A 、位移相同B 、回复力相同C 、速度相同D 、加速度相同二、简谐运动的回复力和和周期1.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 2．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3．一根劲度系数为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( )xt1t 2t 0-40cm x /st /1 2 3 4 5 x/cm t/s y/cm t/s 1 2 3 4 t 1t 2 y/cm t/s 1 -1 2-2A ．mg ＋k AB ．mg －KaC ．kAD ．kA －mg4．公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板．一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为T .取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，即t ＝0，其振动图象如图所示，则( )A ．t ＝14T 时，货物对车厢底板的压力最大B ．t ＝12T 时，货物对车厢底板的压力最小C ．t ＝34T 时，货物对车厢底板的压力最大D ．t ＝34T 时，货物对车厢底板的压力最小5．弹簧振子的质量为M ，弹簧劲度系数为k ，在振子上放一质量为m 的木块，使两者一起振动，如图。
(完整版)简谐振动练习题(含详解)
简谐运动练习题一、基础题1．如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图.若此时质元P正处于加速运动过程中，则此时( )Oy/mQx/mPNA.质元Q和质元N均处于加速运动过程中B.质元Q和质元N均处于减速运动过程中C.质元Q处于加速运动过程中，质元N处于减速运动过程中D.质元Q处于减速运动过程中，质元N处于加速运动过程中2．一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过A、B两点，历时1s，质点通过B 点后再经过1s又第2次通过B点，在这两秒钟内，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，6cm B．4s，6cm C．4s，9cm D．2s，8cm3．一物体置于一平台上，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4．一列平面简谐波，波速为20 m/s，沿x轴正方向传播，在某一时刻这列波的图象，由图可知( )A.这列波的周期是0.2 sB.质点P、Q此时刻的运动方向都沿y轴正方向C.质点P、R在任意时刻的位移都相同D.质点P、S在任意时刻的速度都相同5．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．振子所受回复力逐渐减小 B．振子位移逐渐减小C．振子速度逐渐减小 D．振子加速度逐渐减小6．某物体在O点附近做往复运动，其回复力随偏离平衡位置的位移变化规律如图所示，物体做简谐运动的是F F F F使A 和B 一起在光滑水平面上做简谐运动，如图所示。
振动过程中，A 与B 之间无相对运动，当它们离开平衡位置的位移为x 时，A 与B 间的摩擦力大小为（ ）A C D .././().kxB mkx M mkx m M 08．如图，一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k ，一端固定，另一端与质量为m 、带电荷量为＋q 的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上的A 点．当施加水平向右的匀强电场E 后，小球从静止开始在A 、B 之间做简谐运动，在弹性限度内下列关于小球运动情况说法中正确的是( )A ．小球在A 、B 的速度为零而加速度相同B ．小球简谐振动的振幅为kqE 2 C ．从A 到B 的过程中，小球和弹簧系统的机械能不断增大D ．将小球由A 的左侧一点由静止释放，小球简谐振动的周期增大9．劲度系数为20N/cm 的弹簧振子，它的振动图象如图所示，在图中A 点对应的时刻A ．振子所受的弹力大小为5N ，方向指向x 轴的正方向B ．振子的速度方向指向x 轴的正方向C ．在0～4s 内振子作了1．75次全振动D ．在0～4s 内振子通过的路程为0．35cm ，位移为0二、提高题（14、15、19题提高题）10．如图甲所示，弹簧振子以O 点为平衡位置，在A 、B 两点之间做简谐运动。
物理《简谐运动》习题
物理《简谐运动》习题物理《简谐运动》习题1、做简谐运动的质点通过平衡位置时，值为零的物理量是（）A、回复力B、位移C、加速度D、速度2、关于简谐运动，下列说法正确的是（）A、回复力的方向总指向平衡位置B、加速度方向总跟离开平衡位置的位移方向相反C、回复力的方向总与速度方向相反D、越接近平衡位置，运动得越快，因而加速度越大3、弹簧振子由平衡位置O点运动到最大位移处A点的过程中，正确的是（）A、做匀减速运动B、做加速度不断增大的加速运动C、做加速度不断减小的减速运动D、做加速度不断增大的减速运动4、做简谐运动的物体每次通过同一位置时，下列物理量中可能不相同的是（）A、回复力B、位移C、加速度D、速度5、做简谐运动的物体，当振子的位移为负值时，则（）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，但加速度一定为正值D、速度不一定为负值，但加速度一定为负值6、做简谐运动的物体，如果在某两个时刻位移相同，则物体在这两个时刻（）A、加速度一定相同B、速度一定相同C、动能一定相同D、回复力一定相同7、关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，正确的是（）A、位移减小时，加速度减小，速度增大B、位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同C、物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同D、物体向左运动时，加速度方向跟速度方向相同；向右运动时，加速度方向跟速度方向相反8．如图所示的弹簧振子，振球在光滑杆上做简谐振动，往返于BOC 之间，O是平衡位置，D是OC的中点则：（）A.小球由O向C运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大B.小球由C到O运动的.过程中，加速度越来越小，速度越来越大C.小球由O到B运动的过程中，要克服弹力做功D.小球由D点运动到C再返回D，所用的时间是1/4周期9、一个弹簧振子，振幅为2cm，完成一次全振动小球通过的路程是（）A、2cmB、4cmC、8cmD、16cm10、做简谐运动的物体，全振动30次用了24s，则它的周期和频率分别为（）A、0.8s,1.25HzB、1.25s,0.8HzC、1.6s,2.5HzD、2.5s,1.6Hz11、振子A的周期是振子B的3倍，A的频率是B的频率的（）A、3倍B、1/3C、9倍D、1/912、弹簧振子，振子质量为2.0×102g，作简谐运动，当它到达平衡位置左侧2.0cm时受到的回复力是0.40N，当它运动到平衡位置右侧4.0cm处时，加速度为：[ ]A.2ms-2向右B.2ms-2向左C.4ms-2向右D.4ms-2向左13、一个弹簧振子的振动周期是0.25s，当振子从平衡位置开始向右运动，经过1.7s时，振子的运动情况是（）A.正在向右做减速运动；B.正在向右做加速运动；C.正在向左做减速运动；D.正在向左做加速运动14、一个弹簧振子由平衡位置开始做简谐运动，其周期为T，则在t1时刻（t1<T/4）与t1+T/2时刻相比较（）A、振子速度相同B、振子加速度相同C、振子位移相同D、振子动能相同15、放在光滑水平面上的弹簧振子，在A、B两点间做简谐运动，周期为T，则（）A、若时刻t1和时刻t2振子的位移都是零，则t1-t2一定是T/2的整数倍B、若时刻t1和时刻t2振子对平衡位置的位移相同，则t1-t2一定是T/2整数倍C、若时刻t1和时刻t2运动速度相同，则t1-t2一定是T/2的整数倍D、若时刻t1和时刻t2加速度相同，则t1-t2一定是T/2的整数倍。
高二物理【简谐运动】练习题
简谐运动考点一弹簧振子及弹簧振子的位移—时间图像1．对于做简谐运动的弹簧振子，下述选项不正确的为()A．振子通过平衡位置时，速度最大B．振子在最大位移处时，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B[振子经过平衡位置时速度最大，A正确；振子在最大位移处时速度最小，为零，B错误；同一位置相对于平衡位置的位移相同，C正确；动能是标量，振子经过同一位置时速度的大小相同，则动能相同，D正确．]2.(多选)如图为一个做简谐运动的弹簧振子的x-t图像，在下列哪些时刻，位移和速度的方向相同()A．1.4 s B．4.6 sC．4.2 s D．5 sE．6.2 sACE[根据质点在下一时刻的位置来判断质点的速度方向．]3．如图甲所示为一弹簧振子的振动图像，规定向右的方向为正方向，乙图中E为平衡位置，F、G为最大位移位置，试根据图像分析以下问题．甲乙(1)如图甲所示的振子振动的起始位置是________，从起始位置开始，振子向________(选填“右”或“左”)运动．(2)图甲中的O、A、B、C、D各对应图乙中的哪个位置，即O对应________，A对应________，B对应________，C对应________，D对应________．(3)在t＝2 s时，振子速度的方向与t＝0时速度的方向________(选填“相同”或“相反”)．(4)质点在前4 s内的位移等于________．[解析](1)由题图甲可知，起始位置位移为零，而位移是指由平衡位置指向振子所在位置的有向线段的长度，故起始位置应在平衡位置且向右运动．(2)O、B、D三点位移为零，对应平衡位置E，A点为正向最大位移处，对应位置为G，C点为负向最大位移处，对应位置为F.(3)t＝0时，切线斜率为正，说明振子向正方向运动，t＝2 s时，切线斜率为负，说明振子向负方向运动，则两时刻速度方向相反．(4)振子从平衡位置运动4 s，恰好又回到平衡位置，故位移为0.[答案](1)平衡位置右(2)E G E F E(3)相反(4)0考点二简谐运动及其图像4．如图，一弹性小球被水平抛出，在两个竖直且互相平行的平面间运动，小球落在地面之前的运动()A．是机械振动，但不是简谐运动B．是简谐运动，但不是机械振动C．是简谐运动，同时也是机械振动D．不是简谐运动，也不是机械振动D[该题考查振动和简谐运动的特点．机械振动具有往复的特性，可以重复地进行，小球在运动过程中，没有重复运动的路径，因此不是机械振动，当然也肯定不是简谐运动．]5．(多选)如图所示是质点做简谐运动的图像．由此可知()A．t＝0时，质点位移、速度均为零B．t＝1 s时，质点位移最大，速度为零C．t＝2 s时，质点位移为零，速度为负向最大值D．t＝4 s时，质点停止运动BC[该题考查利用图像分析位移和速度．t＝0时，速度最大，位移为零，A错误；t＝1 s时，质点位移最大，速度为零，B正确；t＝2 s时，质点经过平衡位置，位移为零，速度沿负方向最大，C正确；t＝4 s时，质点位移为零，速度最大，D错误．]6．(多选)一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知，t＝2.5 s时，质点的()A．速度沿负方向B．速度沿正方向C．质点正向平衡位置移动D．质点正远离平衡位置向最大位移处运动BC[根据振动的x-t图像可知，t＝2.5 s时位移x<0，且正在减小，对应振动情景如图所示．振子从负位移处向平衡位置运动，所以速度沿正方向且正在增大，位移沿负方向且正在减小，故B、C正确，A、D错误．]7．如图为某物体做简谐运动的图像，下列选项中正确的是()A．由P→Q位移在增大B．由P→Q速度在增大C．由M→N速度是先减小后增大D．由M→N位移始终减小A[简谐运动位移是以平衡位置为初始位置的，P→Q的过程位移在增大，速度在减小，故A项正确，B项错误；由M→N速度先增大后减小，故C项错误；M→N位移先减小后增大，故D项错误．]8．如图是某振子做简谐运动的图像，以下选项正确的是()A．因为振动图像可由实验直接得到，所以图像就是振子实际运动的轨迹B．振动图像反映的是振子位移随时间变化的规律，并不是振子运动的实际轨迹C．振子在B位置的位移就是曲线BC的长度D．振子运动到B点时的速度方向即该点的切线方向B[振动图像表示振子位移随时间的变化规律，并不是振子实际运动轨迹，B正确，A、C错误．B点切线的方向不表示振子运动到B点时的速度方向，D 错误．]9.如图，简谐运动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点，其中：(1)与a点位移相同的点有哪些？(2)与a点速度相同的点有哪些？(3)图像上从a点到c点，质点经过的路程为多少？[解析](1)分析图像可得a、b、e、f的位移均为1 cm.c、d点的位移都是－1 cm.故与a点位移相同的点为b、e、f三点．(2)由(1)可知，图像上的a、b、e、f点对应质点运动到同一位置．图像上的c、d点对应质点运动到关于O点对称的另一位置．故以上6个点的速度大小相等．再结合图像可以判断a、b、c、d、e、f 6个点的运动方向分别为正向、负向、负向、正向、正向和负向．故与a点有相同速度的点为d和e.(3)图像上从a点到b点，对应质点从正方向1 cm处先是到达2 cm处又返回到1 cm处，通过的路程为2 cm.从b点到c点，对应质点从正方向1 cm处经平衡位置运动到负方向1 cm处，通过的路程也为2 cm，故从a点到c点总共通过的路程为4 cm.[答案](1)b、e、f(2)d、e(3)4 cm(建议用时：15分钟)10．(多选)劲度系数为20 N/m的水平弹簧振子，它的振动图像如图所示，则图像上的P点反映出此时刻()A．弹簧振子的运动方向沿x轴正方向B．振子所受弹力为0.5 N，其方向沿x轴负方向C．由t＝0到图像上P点所示时刻振子所经过的路程为37.5 cmD．由t＝0到图像上P点所示时刻的这段时间内，振子运动的位移为2.5 cmABC[P点处斜率为正值，故运动方向沿x轴正方向，A正确；此时x＝2.5×10－2 m，由F＝kx有F＝0.5 N，方向指向平衡位置，即向负方向，B正确；由t＝0到图像上P点所示时刻振子所经过的路程为37.5 cm，而位移应为负方向2.5 cm，C正确，D错误．]11．在水平方向做简谐运动的质点，其振动图像如图所示，假设向右的方向为正方向，则物体的位移向左且速度向右的时间段是()A．0到1 s内B．1 s到2 s内C．2 s到3 s内D．3 s到4 s内D[位移向左表示位移为负值，速度向右表示速度为正值，物体正在由负的最大位移处向平衡位置移动，即3 s到4 s内，故选D.]12．装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示．将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动．若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图像可能正确的是()D[试管在竖直方向上做简谐运动，平衡位置是在重力与浮力相等的位置，开始时向上提起的距离，就是其偏离平衡位置的位移，为正向最大位移，开始时，试管由正向最大位移处开始运动，故正确选项为D.]13．如图所示，一轻质弹簧上端系于天花板上，一端挂一质量为m 的小球，弹簧的劲度系数为k ，将小球从弹簧为自由长度时的竖直位置放手后，小球做简谐运动，则：(1)小球从放手运动到最低点，下降的高度为多少？(2)小球运动到最低点时的加速度大小为多少？[解析] (1)放手后小球到达平衡位置时，弹簧伸长了x ，则mg ＝kx ，x ＝mg k ，x 也是振动过程中球离平衡位置的最大距离，所以小球从放手运动到最低点，下降高度为2x ，即2mg k .(2)小球在最高点时只受重力，其加速度为g ，最低点和最高点对平衡位置的位移大小相等，故加速度大小相等为g .[答案] (1)2mg k (2)g。
简谐运动(可编辑word)
第二章机械振动1 简谐运动基础过关练题组一对弹簧振子的理解1.如图所示,轻质弹簧上端固定,下端悬挂一钢球,组成一个振动系统。
用手把钢球向上托起一段距离,然后释放,下列说法正确的是( )A.钢球运动的最高处为平衡位置B.钢球运动的最低处为平衡位置C.钢球速度为零处为平衡位置D.钢球原来静止时的位置为平衡位置题组二对简谐运动的理解2.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.简谐运动是最简单、最基本的一种机械运动3.关于简谐运动,下列说法正确的是( )A.位移的方向总指向平衡位置B.加速度的方向总和位移的方向相反C.位移的方向总和速度的方向相反D.速度的方向总和位移的方向相同4.(2019福建福州长乐高级中学高二下期末)一质点做简谐运动,下列说法中正确的是( )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.质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C.质点每次通过平衡位置时,加速度不一定相同,速度也不一定相同D.质点每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同题组三简谐运动的振动图像5.质点运动的位移x与时间t的关系如图所示,其中不属于机械振动的是(易错)6.(多选)关于简谐运动的振动图像,下列说法中正确的是( )A.表示质点振动的轨迹,是正弦或余弦曲线B.由图像可判断任一时刻质点相对平衡位置的位移方向C.表示质点的位移随时间变化的规律D.由图像可判断任一时刻质点的速度方向7.(多选)如图所示是一水平弹簧振子做简谐运动的振动图像(x-t图像)。
由图可推断,振动物体( )A.在t1和t3时刻具有相同的速度B.在t3和t4时刻具有相同的速度C.在t4和t6时刻具有相同的位移D.在t1和t6时刻具有相同的速度8.一质点做简谐运动的图像如图所示,在 s这段时间内( )A.加速度增大,速度变小,加速度和速度方向相同B.加速度增大,速度变小,加速度和速度方向相反C.加速度减小,速度变大,加速度和速度方向相同D.加速度减小,速度变大,加速度和速度方向相反9.如图所示是某质点做简谐运动的振动图像,根据图像中的信息,回答下列问题:(1)质点离开平衡位置的最大距离为多大?(2)在 s和 s两个时刻,质点向哪个方向运动?(3)质点在第2 s末的位移是多少?在前4 s内的路程是多少?能力提升练题组一 简谐运动的振动图像 1.(2019吉林延边二中高二下月考,)如图所示,弹簧振子做简谐运动,在平衡位置O 两侧A 、B 间振动。
简谐运动典型例题精析
简谐运动·典型例题精析[例题1] 一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N 两点时速度v(v≠0)相同，那么，下列说法正确的是[] A．振子在M、N两点受回复力相同B．振子在M、N两点对平衡位置的位移相同C．振子在M、N两点加速度大小相等D．从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动[思路点拨]建立弹簧振子模型如图9－1所示．由题意知，振子第一次先后经过M、N两点时速度v相同，那么，可以在振子运动路径上确定M、N两点，M、N两点应关于平衡位置O对称，且由M运动到N，振子是从左侧释放开始运动的(若M点定在O点右侧，则振子是从右侧释放的)．建立起这样的物理模型，这时问题就明朗化了．[解题过程] 因位移、速度、加速度和回复力都是矢量，它们要相同必须大小相等、方向相同．M、N两点关于O点对称，振子回复力应大小相等、方向相反，振子位移也是大小相等，方向相反．由此可知，A、B选项错误．振子在M、N两点的加速度虽然方向相反，但大小相等，故C选项正确．振子由M→O速度越来越大，但加速度越来越小，振子做加速运动，但不是匀加速运动．振子由O→N速度越来越小，但加速度越来越大，振子做减速运动，但不是匀减速运动，故D选项错误．由以上分析可知，该题的正确答案为C．[小结] (1)认真审题，抓住关键词语．本题的关键是抓住“第一次先后经过M、N两点时速度v相同”．(2)要注意简谐运动的周期性和对称性，由此判定振子可能的路径，从而确定各物理量及其变化情况．(3)要重视将物理问题模型化，画出物理过程的草图，这有利于问题的解决．[例题2]一质点在平衡位置O附近做简谐运动，从它经过平衡位置起开始计时，经0.13 s质点第一次通过M点，再经0.1s第二次通过M点，则质点振动周期的可能值为多大？[思路点拨]将物理过程模型化，画出具体的图景如图9－2所示．设质点从平衡位置O向右运动到M点，那么质点从O到M运动时间为0.13 s，再由M经最右端A返回M经历时间为0.1 s；如图9－3所示．另有一种可能就是M点在O点左方，如图9－4所示，质点由O点经最右方A点后向左经过O点到达M点历时0.13 s，再由M向左经最左端A′点返回M历时0.1 s．根据以上分析，质点振动周期共存在两种可能性．[解题过程]如图9－3所示，可以看出O→M→A历时0.18 s，根据简谐运动的对称性，可得到T1＝4×0.18=0.72 s．另一种可能如图9－4所示，由O→A→M历时t1=0.13 s，由M→A′历时t2=0.05 s．设M→O历时t，则4(t＋t2)=t1＋2t2＋t．解得t=0.01 s，则T2=4(t＋t2)＝0.24 s．所以周期的可能值为0.72 s和0.24 s．[小结] (1)本题涉及知识有：简谐运动周期、简谐运动的对称性知识．(2)本题的关键是：分析周期的可能性，弄清物理图景．(3)解题方法：将物理过程模型化、分段分析、讨论．[例题3]甲、乙两弹簧振子，振动图象如图9－5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．振子的振动频率之比f甲∶f乙=1∶2[思路点拨] 观看图象，从图象上尽可能多地获取信息，从图象中能看出甲、乙弹簧振子的振幅、周期，并与物理模型相联系，通过对模型的分析并结合图象，选出正确选项．[解题过程] 从图象中可以看出，两弹簧振子周期之比T甲∶T乙=2∶1，得频率之比f甲∶f乙=1∶2，D正确．弹簧振子周期与振子质量、弹簧劲度系数k有关，周期不同，说明两弹簧振子不同，A错误．由于弹簧的劲度系数k不一定相同，所以两振子受回复力(F=kx)的最大值之比F甲∶F乙不一定为2∶1，所以B错误，对简谐运动进行分析可知，在振子到达平衡位置时位移为零，速度最大；在振子到达最大位移处时，速度为零，从图象中可以看出，在振子甲到达最大位移处时，振子乙恰到达平衡位置，所以C正确．答案为C．D．[小结] (1)图象法是物理问题中常见的解题方法之一，是用数学手段解决物理问题能力的重要体现．应用图象法解物理问题要明确图象的数学意义，再结合物理模型弄清图象描述的物理意义，两者结合，才能全面地分析问题．(2)本题中涉及知识点有：振幅、周期、频率、影响周期的因素、简谐运动在特殊点的速度、回复力、简谐运动的对称性等．(3)分析本题的主要方法是数与形的结合(即图象与模型相结合)分析方法．[例题4]在下列情况下，能使单摆周期变小的是[] A．将摆球质量减半，而摆长不变B．将单摆由地面移到高山C．将单摆从赤道移到两极D．将摆线长度不变，换一较大半径的摆球单摆的振动周期，只与摆长、当地的重力加速度有关，而与其他因素无关．当单摆的某些物理量发生变化时，只要摆长、重力加速度不变，单摆振动周期则不变．为摆长l和重力加速度g．当摆球质量减半时摆长未变，周期不变；当将单摆由地面移到高山时，g值变小，T变大；当单摆从赤道移到两极时g 变大，T变小；当摆线长度不变，摆球半径增大时，摆长l增大，T变大．所以选C．本题答案为C．[小结] (1)本题涉及单摆周期公式、影响单摆周期的因素、影响重力加速度的因素等知识．(2)抓住各知识点间的联系，进行推理分析是顺利解决本题的关键．[例题5] 高楼顶上吊下一根长绳，给你一块秒表，一把只有几米长的米尺，一个带钩的重球，你能否量出楼高？[思路点拨] 本题中虽给出米尺，但却不便测绳的(楼高)长度，而用秒表、重球来测楼高，与我们所学知识相联系，可想到利用单摆周期公式测摆长的方法，在重力加速度未知时，可采用变换摆长测两个周期值的方法，在计算中消去g，即可得到摆长，进而知道楼高．[解题过程] (1)设绳长l1，将重球挂在绳的端点，让其摆动，测得周期T1(实际上需测得摆动N次全振动所需时间t，T1＝t/N)．(2)将重球挂在绳的另一位置，这时摆长为l2，用米尺量出摆长变化Δl，则Δl=l1－l2，让摆球摆动，测得此时周期为T2．所以得由此测得绳长，也就测得楼高．[小结] 从秒表、重球进而联系到长度，这是一个逆向思维过程，这需要有较扎实的基础知识和较灵活的思维能力才可，在平时训练中，我们应加强知识在实际中的灵活运用．提高我们分析问题和解决问题的能力．[例题6]在海平面校准的摆钟，拿到某高山山顶，经过t时间，发现表的示数为t′，若地球半径为R，求山的高度h(不考虑温度对摆长的影响)．[思路点拨] 由钟表显示时间的快慢程度可以推知表摆振动周期的变化，而这种变化是由于重力加速度的变化引起的，所以，可以得知由于高度的变化引起的重力加速度的变化，再根据万有引力公式计算出高度的变化，从而得出山的高度．一般山的高度都不是很高(与地球半径相比较)，所以，由于地球自转引起的向心力的变化可以不考虑，而认为物体所受向心力不变且都很小，物体所受万有引力近似等于物体的重力．[解题过程] (1)设在地面上钟摆摆长l，周期为T0，地面附近重力加速度g，拿到高山上，摆振动周期为T′，重力加速度为g′，应有(2)在地面上的物体应有在高山上的物体应有得[小结] (1)本题涉及知识点：单摆的周期及公式，影响单摆周期的因素，万有引力及公式，地面附近重力与万有引力关系等．(2)解题关键：抓住影响单摆周期的因素g，找出g的变化与t变化的关系，再根据万有引力知识，推出g变化与高度变化关系，从而顺利求解．。
高三物理简谐运动试题答案及解析
高三物理简谐运动试题答案及解析1.一位游客在千岛湖边欲乘游船，当日风浪很大，游船上下浮动。
可把游艇浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为3.0s。
当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。
地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船。
在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是（）A．0.5s B．0.75s C．1.0s D．1.5s【答案】C【解析】试题分析:由题意知，游艇在做简谐振动其振动图像如图所示，根据振动方程，结合振动图像知地面与甲板的高度差不超过10cm的时间有三分之一周期，故C正确；A、B、D错误。
【考点】机械振动2.下列说法正确的是____．（填正确答案标号。
选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系B．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关C．孔的尺寸比波长小才发生衍射现象D．振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场E．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射【答案】 ADE【解析】狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系，广义相对论才涉及加速运动的非惯性系，故A正确；做简谐运动的质点，其振动能量与振幅有关，振幅越大，能量越大．故B错误；波发生明显的衍射现象的条件是：当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或比波长更小，所以C错误；根据麦克斯韦的电磁理论，振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场，故D正确；泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象．故E正确【考点】相对论初步；简谐运动；波的衍射；麦克斯韦的电磁理论；全反射3.（6分）关于振动和波动，下列说法正确的是（）（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象C．在波的干涉中，振动加强的点位移不一定始终最大D．各种波均会发生偏振现象E．我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在离我们远去【答案】（1）BCE【解析】单摆做简谐运动的周期公式是，由此可见周期与摆球的质量无关关，A错误；部队过桥为了避免桥梁发生共振现象，不能齐步走而要便步走，B正确．在波的干涉中，振动加强的点位移在零和振幅之间变化，不是始终最大C正确．并不是各种波均会发生偏振现象，D错误．根据多普勒效应原理，当我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长时，可以判断该星球正在离我们远去，E正确．【考点】本题考查了振动和波的特点。
(完整word版)简谐运动
简谐运动一．选择题（共13小题）1．下列运动中可以看作机械振动的是( ）A．声带发声B．音叉被移动C．火车沿斜坡行驶 D．秋风中树叶落下2．对做简谐振动的物体来说,当它通过平衡位置时，具有最大值的是( ) A．加速度B．位移C．速度D．回复力3．一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是（)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．质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C．质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同D．质点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4．关于简谐运动的下列说法中,正确的是（）A．位移减小时,加速度减小，速度减小B．位移方向总跟加速度方向相反,跟速度方向相同C．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D．物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背向平衡位置时,速度方向跟位移方向相同5．对于简谐运动，下列说法中正确的是（）A．物体振动的最大位移等于振幅B．物体离开平衡位置的距离叫振幅C．振幅随时间做周期性变化D．物体两次通过平衡位置的时间叫周期6．弹簧振子做简谐运动,若某一过程中振子的速率在减小，则此时振子的运动A．速度与位移方向一定相反B．加速度与速度方向可能相同C．回复力一定在增大D．位移可能在减小7．关于简谐运动，下列说法错误的是（）A．振动物体所受的回复力方向不变，永远指向平衡位置B．振动物体如果速度越来越大，加速度一定越来越小C．在恒力的作用下,物体不可能做简谐运动D．物体加速度和速度方向有时相同,有时相反8．做简谐运动的物体，当位移为负值时，以下说法正确的是（）A．速度一定为正值，加速度一定为正值B．速度不一定为正值，但加速度一定为正值C．速度一定为负值,加速度一定为正值D．速度不一定为负值，加速度一定为负值9关于简谐运动,以下说法正确的是（）A．物体做简谐运动时，系统的机械能一定不守恒B．简谐运动是非匀变速运动C．物体做简谐运动的回复力一定是由合力提供的D．秒摆的周期正好是1s10．弹簧振子做简谐运动时，以下说法不正确的是（）A．振子通过平衡位置时，回复力一定为零B．振子做减速运动时，加速度却在增大C．振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反D．振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反11．关于简谐振动，下列说法中正确的是（)A．回复力跟位移成正比，方向有时跟位移相同，有时跟位移方向相反B．加速度跟位移成正比，方向永远跟位移方向相反C．速度跟位移成反比，方向跟位移有时相同有时相反D．加速度跟回复力成反比，方向永远相同12．物体做简谐运动过程中，下列说法正确的是（）A．当振动物体的位移减小时，其速度和加速度的方向必定同向B．当物体的速度变化最快时，其动能最大C．当加速度与速度反向时,其回复力正在减小D．物体的动能相等的两个时刻，其加速度也相同13．简谐运动是下列哪一种运动( ）A．匀变速运动B．匀速直线运动C．非匀变速运动D．匀加速直线运动二．多选题(共2小题）14．做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，一定相同的物理量是（）A．对平衡位置的位移B．速度C．回复力和加速度D．动能2018年11月22日高中物理01的高中物理组卷参考答案与试题解析一．选择题（共13小题)1．下列运动中可以看作机械振动的是（）A．声带发声B．音叉被移动C．火车沿斜坡行驶D．秋风中树叶落下【分析】机械振动是物体或质点在其平衡位置附近所作的往复运动。
简谐运动习题
简谐运动习题简谐运动是指一个物体沿着直线轨迹上做来回往复的运动，其运动特点是周期性的、势能和动能之间的转化、振幅不变等。
在物理学中，简谐运动是一个重要的概念，需要我们通过习题来深入理解和应用。
以下是一些关于简谐运动的习题：1. 一个质量为0.2kg的物体在一个弹簧的作用下做简谐振动，弹簧的劲度系数为200N/m。
如果物体的振幅为0.1m，求：a) 物体的最大速度是多少？b) 物体的最大加速度是多少？c) 物体的振动周期是多少？2. 一个弹簧的劲度系数为400N/m，质量为0.5kg的物体以1m/s 的速度向上撞击弹簧，并附着在弹簧上产生简谐振动。
求：a) 物体在弹簧上的振动周期是多少？b) 物体在弹簧上的最大加速度是多少？c) 物体在弹簧上的最大位移是多少？3. 一个长为2m、质量为0.5kg的杆在水平方向被弹簧连接着，并以自然长度为2m时静止。
当弹簧被拉长至2.1m时，杆被释放并在水平方向上做简谐运动。
假设弹簧的劲度系数为200N/m，求：a) 杆的振动周期是多少？b) 杆的最大加速度是多少？c) 当杆处于弹簧自然长度时，杆的弹势能是多少？4. 一个质量为0.1kg的物体通过细绳和一个质量忽略不计的滑轮相连，并垂直挂在天花板上。
物体被向下拉开，达到最大位移后释放，开始做简谐振动。
绳子的长度为0.5m，求：a) 物体的振动周期是多少？b) 物体的最大速度是多少？c) 物体在最大位移点的引力势能是多少？5. 一个质量为0.2kg的球通过一个光滑的水平地板上的弹簧与墙面相连，并以速度1m/s向墙面方向碰撞。
假设碰撞过程是完全弹性碰撞，且弹簧的劲度系数为500N/m，求：a) 球在弹簧上的振动周期是多少？b) 球在弹簧上的最大加速度是多少？c) 球在弹簧上的最大压缩位移是多少？这些习题旨在帮助我们通过具体问题来理解和应用简谐运动的原理和相关公式。
解答这些问题需要运用到简谐运动的基本定律，如胡克定律、运动方程和能量守恒等。
高三物理总复习 简谐运动 习题及答案解析
物理总复习：简谐运动一、选择题1、做简谐振动的物体，振动周期为2s，从振子经过平衡位置时开始计时，那么当t = 1.2s 时，物体（）A．正在做加速运动，且加速度逐渐增大B．正在做加速运动，且加速度逐渐减小C．正在做减速运动，且加速度逐渐增大D．正在做减速运动，且加速度逐渐减小2、做简谐振动的物体，每一次通过同一位置时，都具有相同的（）A．速度B．加速度C．动能D．回复力3、（2016 时后模拟）简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是（）A. 周期B. 频率C. 振幅D. 位移4、如图所示，一个弹簧振子在AB间作简谐振动，O是平衡位置。
以某时刻作为计时零点(t=0)，过1/4周期，振子具有正方向的最大速度。
那么图中四个图线中哪个能够正确反映振子的振动情况( )5、一个质点在平衡位置O点附近做机械振动。
若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M 点还需的时间是（）A.8sB.4sC.14sD.10 3s6、如图所示，在一根张紧的水平绳上挂几个摆，其中A、E摆长相等。
先让A摆振动起来，其他各摆随后也跟着振动起来，则（）A．其它各摆摆动周期跟A摆相同B．其它各摆振动振幅大小相同C．其它各摆振动振幅大小不相同，E摆振幅最大D．其它各摆振动周期大小不同，D摆周期最大7、一个弹簧振子做简谐振动，周期为T ，设t 1时刻振子不在平衡位置，经过一段时间到t 2时刻，它的速度与t 1时刻的速度大小相等、方向相同。
若t 2-t 1<T/2，则( )A ．t 2时刻振子的加速度一定跟t 1时刻大小相等、方向相反B ．在(t 1+t 2)/2时刻，振子处在平衡位置C ．从t 1到t 2时间内，振子的运动方向不变D ．从t 1到t 2时间内，振子的回复力的方向不变8、图(a)是演示简谐振动图象的装置。
当盛沙漏斗下面的薄木板N 被匀速地拉出时，摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系，板上的直线OO 1代表时间轴。
2.1简谐运动(解析版)
2.1简谐运动同步练习一、单选题1．（2021·全国·高二课时练习）下列运动属于机械振动的是（）①乒乓球在地面上的自由来回上下运动①弹簧振子在竖直方向的上下运动①秋千在空中的来回运动①竖立于水面上的圆柱形玻璃瓶的上下运动A．①①B．①①C．①①D．①①①①【答案】D【详解】机械振动的特点是物体在平衡位置附近做往复运动，ABC错误，D正确。
故选D。
2．（2021·北京市玉渊潭中学高二期中）关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正确的是（）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，跟速度方向相同C．物体向平衡位置运动时，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【答案】C【详解】A．位移减小时，加速度减小，速度增大。
A错误；B．根据回复力公式可知，位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向可以相同，也可以相反。
B错误；C．物体向平衡位置运动时，速度方向跟位移方向相反，C正确；D．物体向平衡位置运动时，做加速度减小的加速运动。
D错误。
故选C。
3．（2021·全国·高二课时练习）一个质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法不正确的是（）A．在10 s内质点经过的路程是20 cmB．在5 s末，质点的速度为零C．t=1.5 s和t=2.5 s两个时刻质点的位移和速度方向都相反D．t=1.5 s和t=4.5 s cm【答案】C【详解】A．由题图可知1s的路程为2cm，则10s内质点经过的路程为20cm，A正确，不符合题意；B．5s末，质点运动至最大位移处，速度为零，B正确，不符合题意；C．t=1.5s和t=2.5s两个时刻的位移方向相反，但速度方向相同，C错误，符合题意；D．题图对应的函数关系为2sin(cm)2sin(cm)2x A t tTππ==代入数据t=1.5s和t=4.5s cm，D正确，不符合题意。
高三物理简谐运动试题
高三物理简谐运动试题1.一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin（2.5πt），位移y的单位为m，时间t 的单位为s．则A．弹簧振子的振幅为0.2mB．弹簧振子的周期为1.25sC．在t=0.2s时，振子的运动速度为零D．在任意0.2s时间内，振子的位移均为0.1m【答案】C【解析】由y-t关系可知，弹簧振子的振幅为0.1m，选项A 错误；弹簧振子的周期为，选项B错误；在t=0.2s时，y=0.1m，即振子到达最高点，此时振子的运动速度为零，选项C 正确；只有当振子从平衡位置或者从最高点（或最低点）开始计时时，经过T/4=0.2s，振子的位移才为A=0.1m，选项D 错误。
【考点】简谐振动的规律。
2.一位游客在千岛湖边欲乘游船，当日风浪很大，游船上下浮动。
可把游艇浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为3.0s。
当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。
地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船。
在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是（）A．0.5s B．0.75s C．1.0s D．1.5s【答案】C【解析】试题分析:由题意知，游艇在做简谐振动其振动图像如图所示，根据振动方程，结合振动图像知地面与甲板的高度差不超过10cm的时间有三分之一周期，故C正确；A、B、D错误。
【考点】机械振动3.一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻波的图象如图所示，已知波速为20 m/s，图示时刻x＝2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，可以判断A．质点振动的周期为0.20s B．质点振动的振幅为1.6cmC．波沿x轴的正方向传播D．图示时刻，x＝1.5m处的质点加速度沿y轴正方向【答案】A【解析】由图可知，该波的波长为4.0m，又因为波速为20 m/s，故质点的振动周期为T==0.2s，故A是正确的；观察图可知质点振动的振幅为0.8cm，即振幅是指质点偏离平衡位置的最大距离，故B不对；由于x＝2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，故波沿x轴的负方向传播，C也不对；图示时刻，x＝1.5m处的质点在x轴上方，故它受到指向x轴的力，即加速度的方向也是指向x轴方向的，也就是沿y轴的负方向，故D是不对的。
1简谐运动习题含答案
简谐运动习题含答案1.(多选)下列运动中属于机械振动的是()A.自由落体运动B.水塘里的芦苇在微风作用后的左右摆动C.人造地球卫星绕地球运动D.钓鱼时浮标在水中的上下浮动解析:物体在平衡位置附近的往复运动是机械振动,显然选项A、C两种说法中涉及的物体的运动不符答案BD2.(多选)下列几种运动中属于机械振动的是()A.乒乓球在地面上的上下运动B.弹簧振子在竖直方向的上下运动C.秋千在空中来回运动D.竖于水面上的圆柱形玻璃瓶上下振动解析:机械振动是物体在平衡位置两侧做往复运动,乒乓球的上下运动不是在平衡位置两侧的往复运动,故A错误。
答案:BCD3.有一弹簧振子做简谐运动,则下列说法正确的是()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,加速度最大D.位移为零时,加速度最大解析:振子的加速度最大时,振子处在最大位移处,此时振子的速度为零;而速度最大时,振子在平衡位置,位移和加速度都为零。
答案:C4(多选)如图6所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，关于振子的运动，下列说法正确的是()图6A．振子从A点运动到C点时位移大小为OC，方向向右B．振子从C点运动到A点时位移大小为CA，方向向右C．振子从A点运动到C点的过程中，速度在增大，加速度在减小D．振子从A点运动到O点的过程中，速度先增大后减小，加速度先减小后增大答案AC解析振子从A点运动到C点时的位移是以O点为起点，C点为终点，故大小为OC，方向向右，A正确；振子从C点运动到A点时位移是以O点为起点，A点为终点，故大小为OA，方向向右，B错误；振子的合外力为弹簧的弹力，振子从A点运动到C点的过程和从A点运动到O点的过程中，弹力都在减小，故加速度都在减小，速度方向与加速度方向相同，故速度在增大，C正确，D错误．5(多选)如图7所示，一弹簧振子做简谐运动，下列说法中正确的是()图7A．若位移为负值，则加速度一定为正值B．振子通过平衡位置时，速度为零，位移最大C．振子每次通过平衡位置时，位移相同，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，但位移一定相同答案AD解析振子受的力指向平衡位置，振子的位移为负值时，振子的加速度为正值，故A正确；当振子通过平衡位置时，位移为零，速度最大，故B错误；当振子每次通过平衡位置时，速度大小相同，方向不一定相同，但位移相同，故C错误；当振子每次通过同一位置时，位移相同，速度大小一样，但方向可能相同，也可能不同，D正确．6如图,小球套在光滑水平杆上,与弹簧组成弹簧振子,O为平衡位置,小球在O附近的AB间做简谐运动,设向右为正方向,则:(1)速度由正变负的位置在点。
一、简谐运动练习题及答案
一、简谐运动班级姓名一．选择题（每小题中至少有一个选项是正确的）1．随着电信业的发展，手机是常用的通信工具，当来电话时，它可以用振动来提示人们。
振动原理很简单：是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动。
当叶片转动后，电动机就跟着振动起来。
其中叶片的形状你认为是下图中的（）2．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，不需要有力的作用C．机械振动是受回复力作用D．回复力是物体所受的合力3．下述说法中正确的是（）A．树枝在风中摇动是振动B．拍篮球时，篮球的运动是振动C．人走路时手的运动是振动D．转动的砂轮的边缘上某点的运动是振动，圆心可以看作是振动中心4．关于简谐运动的动力学公式F=-kx，以下说法中正确的是（）A．k是弹簧倔强系数，x是弹簧长度B．k是回复力跟位移的比例常数，x是做简谐振动的物体离开平衡位置的位移C．对于弹簧振子系统，k是倔强系数，它表示弹簧的性质D．因为k=F/x，所以k与F成正比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．6．作简谐运动的物体每次通过同一位置时，都具有相同的（）A．加速度．B．动量．C．动能．D．位移．E．回复力．F．速度．7．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E．匀减速运动8．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9．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10．做简谐运动的弹簧振子，下述说法中正确的是（）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，机械能相等二、填空题11．回复力的作用是能使物体平衡位置，它是大小，方向的力（填不变或变化）。
一简谐运动练习题及答案
一简谐运动练习题及答案SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#一、简谐运动班级姓名一．选择题（每小题中至少有一个选项是正确的）1．随着电信业的发展，手机是常用的通信工具，当来电话时，它可以用振动来提示人们。
振动原理很简单：是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动。
当叶片转动后，电动机就跟着振动起来。
其中叶片的形状你认为是下图中的（）2．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，不需要有力的作用C．机械振动是受回复力作用 D．回复力是物体所受的合力3．下述说法中正确的是（）A．树枝在风中摇动是振动 B．拍篮球时，篮球的运动是振动C．人走路时手的运动是振动D．转动的砂轮的边缘上某点的运动是振动，圆心可以看作是振动中心4．关于简谐运动的动力学公式F=-kx，以下说法中正确的是（）A．k是弹簧倔强系数，x是弹簧长度B．k是回复力跟位移的比例常数，x是做简谐振动的物体离开平衡位置的位移C．对于弹簧振子系统，k是倔强系数，它表示弹簧的性质D．因为k=F/x，所以k与F成正比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．6．作简谐运动的物体每次通过同一位置时，都具有相同的（）A．加速度． B．动量． C．动能．D．位移． E．回复力． F．速度．7．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 E．匀减速运动8．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9．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10．做简谐运动的弹簧振子，下述说法中正确的是（）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，机械能相等二、填空题11．回复力的作用是能使物体平衡位置，它是大小，方向的力（填不变或变化）。
简谐运动练习题(带答案)
简谐运动练习题1.如图所示为某弹簧振子在0～5 s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是（）A．振动周期为4 s，振幅为8 cmB．第2 s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值C．第3 s末振子的速度为正向的最大值D．从第1 s末到第2 s末振子在做加速运动E．在第1s末第3s末两个时刻振子的振动方向相反2、一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin2.5πt，位移y的单位为m，时间t的单位为s．则（）A．弹簧振子的振幅为0.1mB．弹簧振子的周期为0.8sC．在t=0.2s时，振子的运动速度最大D．在任意0.2s时间内，振子的位移均为0.1mE．在任意0.8s时间内，振子的路程均为0.4m3、一水平弹簧振子做简谐运动,周期为T，下列说法正确的是（）A．若t时刻和t+△t时刻振子运动速度的大小相等，方向相同，则△t一定为T/2的整数倍B．若t时刻和t+△t时刻振子运动位移大小相等，方向相反，则△t一定为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同D．若△t=T/2，则在t时刻和t+△t时刻弹簧的形变量一定相等E．若△t=T/2，则在t时刻和t+△t时刻弹簧的长度一定不相等4、如图1所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图2所示，下列说法正确的是（）A．t=0.8s时，振子的速度方向向左B．t=0.2s时，振子在O点右侧6cm处C．t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度完全相同D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小E．t=0.8s到t=1.2s的时间内，振子的加速度逐渐增大5、一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示,已知弹簧的劲度系数为20 N/cm,则（）A．图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N,方向指向x轴的负方向B．图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向C．在0～4 s内振子做了1．75次全振动D．在0～4 s内振子通过的路程为3．5 cmE．在0～4 s内振子通过的路程为4cm答案：1、ACE2、ABE3、CDE4、ADE5、ABE。
11.1简谐运动练习题(含参考答案)
第1节、《简谐运动》练习题班级：姓名：完成情况：一、选择题1.关于简谐运动，下列说法正确的是 ( )A．简谐运动一定是水平方向的运动B．所有的振动都可以看做是简谐运动C．物体做简谐运动时的轨迹线一定是正弦曲线D．只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动2.如图所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，当振子从A点运动到C点时，振子离开平衡位置的位移是 ( )A．大小为OC，方向向左 B．大小为OC，方向向右C．大小为AC，方向向左 D．大小为AC，方向向右3.对于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，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4.（多选）一个做简谐运动的弹簧振子在某段时间内速度越来越大，则在这段时间内 ( )A．振子的位移越来越大 B．振子正向平衡位置运动C．振子速度与位移方向相同 D．振子速度与位移方向相反5.（多选）以弹簧振子为例，振子做简谐运动的过程中，有两点A、A′关于平衡位置对称，则振子 ( )A．在A点和A′点的位移相同 B．在A点和A′点的位移大小相同C．在两点处的速度可能相同 D．在两点处的速度一定相同6.装有砂粒的试管竖直静立于水面，如图所示，将管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动．若取竖直向上为正方向，则下列描述试管振动的图象中可能正确的是 ( )7.（多选）如图所示为某质点做简谐运动的图象，下列说法中正确的是( )A．由P→Q，位移在增大 B．由P→Q，速度在增大C．由M→N，位移先减小后增大 D．由M→N，位移始终减小8.如图7所示为某质点在0～4 s内的振动图象，则 ( )A．质点在3 s末的位移为2 m B．质点在4 s末的位移为8 mC．质点在4 s内的路程为8 m D．质点在4 s内的路程为零9.（多选）如图表示某质点做简谐运动的图象，以下说法正确的是 ( )A．t1、t2时刻的速度相同 B．t1到t2时间内，速度与位移同向C．t2到t3时间内，速度变大，位移变小 D．t1、t3时刻的速度相同二、解答题10.如图所示，简谐运动的图象上有a、b、c、d、e、f六个点，其中：(1)与a点位移相同的点有哪些？(2)与a点速度相同的点有哪些？11.如图所示是某质点做简谐运动的图象，根据图象中的信息，回答下列问题：(1)质点在第3秒末的位移是多少？质点振动过程中的最大位移为多少？(2)在前4 s内，质点经过的路程为多少？参考答案1.D2.B3.B4.BD5.BC6.D7.AC8.C9.BC10. (1)b、e、f (2)d、e11. (1)－10cm 10cm (2)40cm。
高二物理简谐运动试题答案及解析
高二物理简谐运动试题答案及解析1.若物体做简谐运动，则下列说法中正确的是()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．物体通过平衡位置时，所受合力为零，回复力为零，处于平衡状态C．物体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D．物体的位移增大时，动能增加，势能减少【答案】C【解析】物体做简谐运动，过同一位置时速度大小相等，方向可能不同，故位移为负值，速度不一定为负值；加速度，故位移为负值，加速度为正值；故A错误；物体通过平衡位置时所受回复力为零，合外力不一定为零，如单摆做简谐运动经过平衡位置时，合外力不为零，故B错误；物体做简谐运动，过同一位置时位移一定，加速度也一定；但速度大小相等，方向可能不同，故速度不一定相同；故C正确；物体的位移增大时，位移增加，势能增加，动能减少，故D错误．【考点】考查了简谐运动2.如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图.若此时质元P正处于加速运动过程中，则此时( ) A．质元Q和质元N均处于加速运动过程中B．质元Q和质元N均处于减速运动过程中C．质元Q处于加速运动过程中，质元N处于减速运动过程中D．质元Q处于减速运动过程中，质元N处于加速运动过程中【答案】D【解析】因为质元P处于加速过程，所以质元P向平衡位置运动，由此可知波沿x轴负方向运动，所以质元Q沿y轴正方向运动，远离平衡位置，速度减小，质元N沿y轴正方向运动，靠近平衡位置，速度增大，故选项ABC错误D正确．【考点】波的传播；简谐运动中质点的振动．3.一个小球和轻质弹簧组成的系统按x1＝5 sin cm的规律振动．(1)求该振动的周期、频率、振幅和初相．(2)另一简谐运动的表达式为x2＝5 sin cm，求它们的相位差．【答案】(1)s,4 Hz,5 cm，(2)π【解析】(1)已知ω＝8π，由ω＝得，T＝s，f＝＝4 Hz.A＝5 cm，φ1＝.(2)由Δφ＝φ2－φ1得，Δφ＝π－＝π.4.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【答案】A【解析】因为简谐运动的合外力不是恒力，所以简谐运动不是匀变速运动；简谐运动是机械振动中最基本、最简单的一种，而不是机械运动中最基本、最简单的一种．注意区分“振动”与“运动”．综上所述只有选项A正确．5.关于振幅，下列说法中正确的是()．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【答案】AB【解析】物体振动的能量由振幅来决定，振幅越大，振动能量越大，振动越强烈，因此A、B正确．振幅是质点离开平衡位置的最大距离，与位移无关，而加速度随时间时刻变化，所以C、D 不正确．6.一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示,已知弹簧的劲度系数为20 N/cm,则（）A．图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N,方向指向x轴的负方向B．图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向C．在0～4 s内振子做了1．75次全振动D．在0～4 s内振子通过的路程为3．5 cm【答案】AB【解析】由简谐运动的特点和弹簧弹力与伸长量的关系可知，图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为,方向指向x轴的负方向，并且现在正在远离O点向x 轴的正方向运动，A、B正确；由图可读出周期为2s，4s内振子做两次全振动，通过的路程是，Ｃ、Ｄ错误。
简谐运动题型
选择题关于简谐运动的周期，下列说法正确的是？A. 周期与振幅有关B. 周期与偏离平衡位置的位移有关C. 周期由振动系统本身决定（正确答案）D. 周期与振动速度有关一个弹簧振子在振动过程中，下列说法正确的是？A. 振子速度最大时，位移也为最大B. 振子速度最大时，回复力为零（正确答案）C. 振子位移最大时，加速度最小D. 振子位移最大时，速度最大单摆做简谐运动的回复力是？A. 摆线的拉力B. 摆球所受重力C. 摆球所受重力的切向分力（正确答案）D. 摆球所受重力的径向分力关于简谐运动的振动图像，下列说法正确的是？A. 图像表示的是振动质点的轨迹B. 图像表示的是振动质点的位移随时间的变化（正确答案）C. 图像中质点的速度大小可通过图像的斜率直接得出D. 图像中质点的加速度大小与图像斜率成正比在简谐运动中，当质点经过平衡位置时，下列物理量中达到最大的是？A. 回复力B. 位移C. 加速度D. 速度（正确答案）关于简谐运动的能量转化，下列说法正确的是？A. 振动过程中，只有弹性势能和动能之间的转化（正确答案）B. 振动过程中，有机械能和其他形式能的转化C. 振动过程中，振幅越大，机械能损失越多D. 振动过程中，振幅越小，转化为其他形式能的部分越多一个单摆在做简谐运动，当摆角增大时，下列说法正确的是？A. 摆球的回复力增大（正确答案）B. 摆球的周期增大C. 摆球的机械能减小D. 重力对摆球做功增多在简谐运动中，质点的加速度与位移的关系是？A. 加速度与位移方向总是相同（正确答案）B. 加速度与位移方向总是相反C. 加速度大小与位移大小无关D. 加速度大小与位移大小成正比，但与方向无关关于简谐运动的振幅，下列说法正确的是？A. 振幅是振子偏离平衡位置的最大距离（正确答案）B. 振幅随时间做周期性变化C. 振幅越大，振子振动越快D. 振幅越小，振子振动越慢。
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1、物体做简谐运动时，下列判断中正确的是
A．在平衡位置加速度最大．B．在平衡位置速度最大．
C．在运动路径两端速度最大．D．在运动路径两端加速度最小．
1．一质点作简谐运动，其位移x与时间t关系曲线如图1所示，由图１可知[ ] A．质点振动的频率是4Hz
B．质点振动的振幅是2cm
C．在t=3s时，质点的速度为最大
D．在t=4s时，质点所受的合外力为零
1.关于振幅的各种说法，正确的是（）
A振幅是振子离开平衡位置的最大距离
B振幅大小表示振动能量的大小
C振幅有时为正，有时为负
D振幅大，振动物体的最大加速度也一定大
2.振动的周期就是指振动物体（）
A从任一位置出发又回到这个位置所用的时间
B从一个最大偏移位置运动到另一个最大偏移位置所用的时间
C从某一位置出发又以同一运动方向回到这个位置所用的时间
D经历了两个振幅的时间
E经达了四个振幅的时间
3.关于简谐振动的加速度，下列说法正确的是（）
A大小与位移成正比，方向一周期变化一次。
B大小不变，方向始终指向平衡位置
C大小与位移成正比，方向始终指向平衡位置
D大小变化是均匀的，方向一周期变化一次
4.一单摆摆长为l，若将摆长增加1m，则周期变为原来的1.5倍，可以肯定l长为（）
A.2m
B.1.5m
C.0.8m
D.0.5m
5.甲、乙两个单摆的摆长相等，将两上摆的摆球由平衡位置拉起，使摆角θ乙＞θ甲＜
5°，由静止开始释放，则（）
A.甲先摆到平衡位置
B.乙先摆到平衡位置
C.甲、乙两摆同时到达平衡位置
D.无法判断
6.对单摆的振动，以下说法中正确的是（）
单摆摆动时，摆球受到的向心力大小处处相等
单运动的回复力是摆球所受合力
摆球经过平衡位置时所受回复力为零
摆球经过平衡位置时所受合外力为零
7.单摆摆长为L，一次将摆球从平衡位置竖直提高到悬点后释放，另一次将其从平衡
位置拉开一个小于5°的摆角后释放，上述两种情况下摆球到达平衡位置的时间相比较，下述说法正确的是（）
A.从悬点自由落下时间短
B.摆动落下时间短
C.两种情况的时间等长
D.无法判断
8.A、B两个弹簧振子，A的固有频率为f，B的固有频率为4f，若它们均在频率为3f
的策动力作用下作受迫振动，则（）
振子A的振幅较大，振动频率为f
振子B的振幅较大，振动频率为3f
振子A的振幅较大，振动频率为3f
振子B的振幅较大，振动频率为4f
9.在用单摆测重力加速度的实验中，测得悬线长为l，摆球直径为d，完成n次全振
动所用时间为t，则重力加速度为大小g= 。
10.甲、乙两单摆，在单摆动27次时间里，乙摆动了45次，已知甲摆摆长100cm，
则乙的摆长为———— cm。
11. ————越来越小的振动叫阻尼振动，物体在————作用下
的振动叫受迫振动；当——的频率等于物体的————频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫————。