简谐振动 练习题 - 有答案
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高二物理简谐运动练习题
1、一简谐振子沿x 轴振动,平衡位置在坐标原点。 0t =时刻振子的位移0.1m x =-;4
s 3
t =时刻
0.1m x =;4s t =时刻0.1m x =。该振子的振幅和周期可能为
A .0. 1 m ,8s 3
B .0.1 m, 8s
C .0.2 m ,8
s 3
D .0.2 m ,8s
2、某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x =Asin 4
t π
,则质点( )
A.第1 s 末与第3 s 末的位移相同
B.第1 s 末与第3 s 末的速度相同
C.3 s 末至5 s 末的位移方向都相同
D.3 s 末至5 s 末的速度方向都相同 3、描述简谐运动特征的公式是x=
.自由下落的篮球经地面反弹后上升又落下.若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失,此运动
(填“是”或“不是”)简谐运动.
4、某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x =5sin 4t π
(cm ),则下列关于质点运动的说法
中正确的是 ( )
A .质点做简谐运动的振幅为10cm
B .质点做简谐运动的周期为4s
C .在t = 4 s 时质点的速度最大
D .在t = 4 s 时质点的加速度最大
5、在竖直平面内,有根光滑金属杆弯成如图所示形状,相应的曲线方程为y =A cos x 。将一个光滑小环在该金属杆上,并从x =0,y =A 处以某一初速沿杆向+x 方向运动,运动过程中 ( )
y
A E
O B D x C
A .小环在
B 点加速度为零 B .小环在B 点和D 点速度最大
C .小环在C 点速度最大
D .小环在C 点和
E 点加速度大小相等、方向相反
6、一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 )时刻振子对平衡位置的位移大小相等,方向相同,则△t 一定等于T 的整数倍
B .若t 时刻和(t +△t )时刻振子运动速度大小相等,方向相反,则△t 一定等于2
T
的整数倍 C .若△t =
4
T
,则t 和(t +△t )两时刻,振子的位移大小之和一定等于振幅 D .若△t =2
T
,则在t 时刻和(t +△t )时刻振子速度的大小一定相等
7、水平弹簧振子做简谐运动的周期为T ,振子在t 1时刻的动量为p 、动能为q ,下列说法正确的是 ( )
A .如果振子在t 2时刻的动量也为p ,则(t 2-t 1)的最小值为T
B .如果振子在t 2时刻的动能也为q ,则(t 2-t 1)的最小值为T
C .在半个周期的时间内,弹簧的弹力的冲量一定为零
D .在半个周期的时间内,弹簧的弹力的功一定为零
8、如图所示,一个弹簧振子在A 、B 两点间做简谐运动,O 点为平衡位置,下列说法中正确..
的有( )
A .它在A 、
B 两点时动能为零
B .它经过O 点时加速度方向要发生变化
C .它远离O 点时作匀减速运动
D .它所受回复力的方向总跟它偏离平衡位置的位移方向相反
9、光滑的水平面上放有质量分别为m 和m 2
1
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。已知两木块之间的最大静摩擦力为f ,为使这两个木块组成的系统能像一个整体一样地振动,系统的最大振幅为
( )
A .
k
f
B .k f 2
C .k f 3
D .k f 4
10、国蹦床队组建时间不长,但已经在国际大赛中取得了骄人的 成绩,2008年又取得北京奥运会的金牌.假如运动员从某一高处下落到蹦床后又被弹回到原来的高度,其整个过程中的速度随时间的变化规律如图所示,其中oa 段和cd 段为直线,则根据此图象可知运动员( )
A .在t 1~t 2时间内所受合力逐渐增大
B .在t 2时刻处于平衡位置
C .在t 3时刻处于最低位置
D .在t 4时刻所受的弹力最大
11、在0t =时刻,质点A 开始做简谐运动,其振动图象如图所示。质点A 振动的周期是 s ;
8t s =时,质点A 的运动沿y 轴的 方向(填“正”或“负”)
12、如图所示是用频闪照相的方法拍摄到的一个弹簧振子的振动情况,甲图是振子静止在平衡位置时的照片,乙图是振子被拉到左侧距平衡位置20 cm 处放手后向右运动4
1
周期内的频闪照片,已知频闪的频率为10 Hz,则下列说法正确的是 ( )
A.该振子振动的周期为1.6 s
B.该振子振动的周期为1.2 s
C.振子在该
4
1
周期内做加速度逐渐减小的变加速运动 D.从图乙可以看出再经过0.2 s 振子将运动到平衡位置右侧10 cm 处
13、如图所示,带电量分别为4q 和-q 的小球A 、B 固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d 。若杆上套一带电小环C ,带电体A 、B 和C 均可视为点电荷。 ⑴求小环C 的平衡位置。
⑵若小环C 带电量为q ,将小环拉离平衡位置一小位移x ()x d 后静止释放,试判断小环C 能否回
到平衡位置。(回答“能”或“不能”即可)
⑶若小环C 带电量为-q ,将小环拉离平衡位置一小位移x ()x d 后静止释放,试证明小环C 将作
简谐运动。 (提示:当1α
时,则
ααn n
-≈+1)
1(1
)
4q -q
A
B
d