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( )

O

y/m

Q

x/m

P

N

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

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，8cm

3．一物体置于一平台上，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 s

B.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 .././().kx

B mkx M mkx m M 0

8．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k

qE 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。O 点为原点，取向左为正，振子的位移x 随时间t 的变化如图乙所示，则由图可知（ ）

A. t ＝0.2s 时，振子在O 点右侧6cm 处

B. t ＝1.4s 时，振子的速度方向向右

C. t ＝0.4s 和t ＝1.2s 时，振子的加速度相同

D. t ＝0.4s 到t ＝0.8s 的时间内，振子的速度逐渐增大

11．一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 、带电量为+q 的小球相连，静止在光滑绝缘的水平面上，当施加一水平向右的匀强电场E 后（如图所示），小球开始作简谐运动，关于小球运动有如下说法中正确的是

A、球的速度为零时，弹簧伸长qE/k

B、球做简谐运动的振幅为qE/k

C、运动过程中，小球的机械能守恒

D、运动过程中，小球动能的改变量、弹性势能的改变量、电势能的改变量的代数和为零

12．一列沿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1.6cm

C．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

13．把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它的平衡位置为O，在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是( )．

A．小球在O位置时，动能最大，加速度最小

B．小球在A、B位置时，动能最大，加速度最大

C．小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功

D．小球从A经O到B的过程中，回复力一直做负功

14．如图所示，物体 A置于物体 B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与 B相连，在弹性限度范围内，A和 B一起在光滑水平面上作往复运动（不计空气阻力），均保持相对静止。则下列说法正确的是

A．A和 B均作简谐运动

B．作用在 A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比

C．B对 A的静摩擦力对 A做功，而 A对 B的静摩擦力对 B不做功

D．B对 A的静摩擦力始终对A做正功，而 A对 B的静摩擦力始终对 B做负功

15．如图所示，一轻质弹簧一端固定在墙上的O点，另一端可自由伸长到B点。今使一质量为m的小物体靠着弹簧，将弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能在水平面上运动到C点静止，已知AC=L；若将小物体系在弹簧上，在A点由静止释放，则小物体将做阻尼振动直到最后静止，设小物体通过的总路程为s，则下列说法中可能的是（）A.s>L B.s=L

C.s

D.无法判断。