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简谐运动的合成

简谐振动、振幅

高中学生学科素质训练 高一物理测试题—简谐振动、振幅(9) 一、选择题(每题只少有一个正确答案,选对得5分,多选得0分,漏选得2分)10×5=50 分 1、关于简谐振动,下列说法正确的有() A.回复力越大,速度一定越大 B.回复力为正,速度一定为负 C.回复力为负,加速度一定为负 D.回复力可能是某些力的合力,也可以是某个的分力 2、弹簧振子沿直线作简谐振动,当振子连续两次经过相同位置时,() A.加速度相同动能相同 B.动能相同动量相同 C.回复力相同机械能和弹性势能相同 D.加速度和位移相同,速度相同 3、当弹簧振子从正向最大位移向负向最大位移运动时,经过与平衡位置对称的两个位置时 说法正确的是()A.加速度相同动能相同B.动能相同动量相同 C.回复力相同机械能相同D.加速度相同,速度相同 4、有关弹簧振子的正确说法是() A.周期与振幅无关 B.周期与振幅有关,振幅越小,周期越小 C.在平衡位置速度最大 D.在最大位移处,因为速度为零所以处于平衡位置 5、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 8cm 6、右图为质点的振动图象,则()

A.再经1秒,该质点达到位移最大处 B.再经3秒该质点也到达位移最大处 C.再经1秒该质点达到正向最大加速度 D.再经1秒该质点达到速度最大 7、一质点沿x轴做简谐运动,其振动图象如图所示,在1.5s~2s的 时间内,其速度v、加速度a的大小的变化情况是: A、v变大,a变大 B、v变小,a变小 C、v变大,a变小 D、v变小,a变大 8、弹簧振子的质量为M,弹簧劲度系数为k,在振子上面放一质量为 m的木块,使振子和木块一起在光滑水平面上做简谐振动。如图所示,木块的回复力F 是振子对木块的静摩擦力提供的,若F=—k`x的关系,x是弹簧的伸长(或压缩)量,那么k`/k应是: A、m/M B、m/(M+m) C、(M+m)/M D、M/m 9、一弹簧振子做简谐振动,周期为T,下列叙述正确的是: A、若t时刻和(t+△t)时刻的位移大小相等,方向相同,则△t一定等于T的整数倍 B、若t时刻和(t+△t)时刻的动能相等,则△t一定等于T/2的整数倍 C、若△t=T ,则t时刻和(t+△t)时刻的动能一定相等 D、若△t=T/2 ,则t时刻和(t+△t)时刻弹簧长度一定相等 10、甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知: A、两弹簧振子完全相同 B、两弹簧振子所受的回复力最大值之比为F甲:F乙=2:1 C、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为f甲:f乙=1:2 二、填空题(每题4分,4×5=20) 11、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, 。 12、从右图可知, ⑴周期T= 频率f= 。振幅 A= 。 ⑵A、B、C、三时刻振动质点的速度方向 为,加速度方向。 ⑶t= .质点位移最大,t= 速度最大。

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( ) 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

《简谐运动的振幅、周期、频率》进阶练习 (二)-1-2

《简谐运动的振幅、周期、频率》进阶练习 一、单选题 1.一质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是( ) A.质点振动频率是4 Hz B.在10 s内质点经过的路程是20 cm C.第4 s末质点的速度是零 D.在t=1 s和t=3 s两时刻,质点位移大小相等、方向相同 2.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 3.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 二、填空题 4.如图甲所示为一弹簧振子的振动图象,规定向右的方向为正方向,试根据图象分析以 下问题: (1)如图乙所示的振子振动的起始位置是 ______ ,从初始位置开始,振子向 ______ (填“右”或“左”)运动. (2)在乙图中,找出图象中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的位置,即O对应 ______ ,A对应 ______ ,B对应 ______ ,C对应 ______ ,D对应 ______ . (3)在t=2s时,振子的速度的方向与t=0时速度的方向 ______ . (4)质点在前4s内的位移等于 ______ .

5.一位学生研究弹簧振子的运动,当振子经过平衡位置时开始记时,并从零开始记数,以后振子每经过平衡位置他就记一次数,在4s内正好数到10,则这个弹簧振子的频率是 ______ ,周期是 ______ .

参考答案 【答案】 1.B 2.C 3.C 4.E;右;E;G;E;F;E;相反;0 5.1.2Hz;0.8s 【解析】 1. 【分析】 由简谐运动的图象直接读出周期,求出频率,根据时间与周期的关系求出在10s内质点经过的路程.根据质点的位置分析其速度,根据对称性分析t=1s和t=35s两时刻质点的位移关系。 由振动图象能直接质点的振幅、周期,还可读出质点的速度、加速度方向等等,求质点的路程,往往根据时间与周期的关系求解,知道质点在一个周期内通过的距离是4A, 半个周期内路程是2A,但不能依此类推,周期内路程不一定是A。 【解答】 A.由图读出质点振动的周期T=4s,则频率,故A错误; B.质点做简谐运动,在一个周期内通过的路程是4A,t=10s=2.5T,所以在10s内质点经过的路程是 S=2.5×4A=10×2cm=20cm,故B正确; C.在第4s末,质点的位移为0,经过平衡位置,速度最大,故C错误; D.由图知在t=1s和t=3s两时刻,质点位移大小相等、方向相反,故D错误; 故选B。 2. 解:A、B频率和周期表示振动的快慢.故AB错误. C、振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离,表示振动的强弱,故C正确. D、位移大小是振动物体离开平衡位置的距离,不表示振动的强弱,故D错误. 故选:C 能够反映物体做机械振动强弱的物理量是振幅,不是频率,回复力和周期 振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离,表示振动的强弱;频率和周期表示振动的时间上的快慢,注意理解 3. 【分析】 首先知道判断速度增减的方法:当速度与加速度方向相同时,速度增大;当速度与加速

简谐运动、简谐波

简谐运动、简谐波 一、基本概念原理 1、振幅:物体离开平衡位置的最大距离,叫做振动的振幅。用字母A 表示。振幅是标量。 振幅是表示振动强弱的物理量。 2、周期:做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间,叫做振动的周期。用字母T 表示。 频率:单位时间内完成全振动的次数,叫做振动的频率,用字母f 表示。 周期和频率都是表示振动快慢的物理量,周期越短,频率越大,表示振动越快。 周期与频率的关系:T f 1 ,频率的单位是赫兹,符号是Hz 。 3、简谐运动的对称性 在图中,O 点为振动的平衡位置,M 、N 点为最大位移处,OA=OB , 即A 与B 关于O 点对称。讨论得出以下结论: (1)物体通过A 、B 点时的速率相等。 在A 、B 点弹簧的形变量相等,弹簧的弹性势能相等,则振子的动能相等。 (2)振子运动过程中,A →O 、O →B 、B →O 、O →A 时间相等;M →A 、B →N 、N →B 、A →M 时间相等。因此,A →O →B →N →B 的运动时间等于半个周期。 (3)在一个周期内,振子通过的路程等于4A ,振子的位移为0。 在半个周期内,振子通过的路程等于2A ,振子的位移大小在0~2A 间。 在1/4周期内,振子通过的路程可能大于A ,也可能小于A 。 讨论:如图,D 为ON 的中点,由于在OD 段的速度大于在DN 段的速度,因此,t OD > t DN ,即t OD T/8。D →N →D 的时间 大于T/4,路程等于A ,D →O →C 的时间小于T/4,路程等于A 。这就说明,在1/4周期内,振子通过的路程可能大于A ,也可能小于A 。 4、运动过程分析 确定图中小球在各个位置所受的合外力和位移(已知:OB=BC=5cm ;OA=OD=10cm ,小球与一弹簧连在一起,k=100N /m , O 点为弹簧原长) 位移和力的关系分析: 小结:简谐运动的受力特点:回复力的大小与位移成正比,回复力的方向指向平衡位置。 简谐运动的运动特点分析: M A O B N M C O D N

1、深刻理解简谐运动、振幅、周期和频率的概念

机械振动和机械波考点例析 一、夯实基础知识 1、深刻理解简谐运动、振幅、周期和频率的概念 (1)简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复 力的作用下的振动。 特征是:F=-kx,a=-kx/m (2)简谐运动的规律: ○ 1在平衡位置: 速度最大、动能最大、动量最大; 位移最小、回复力最小、加速度最小。 ○ 2在离开平衡位置最远时: 速度最小、动能最小、动量最小; 位移最大、回复力最大、加速度最大。 ○3振动中的位移x 都是以平衡位置为起点的,方向从平衡位置指向末位置,大小为这两位 置间的直线距离。 加速度与回复力、位移的变化一致,在两个“端点”最大,在平衡位置为零,方向总是 指向平衡位置。 (3)振幅A : 振动物体离开平衡位置的最大距离称为振幅。 它是描述振动强弱的物理量。 它是标量。 (4)周期T 和频率f : 振动物体完成一次全振动所需的时间称为周期T,它是标量,单位是秒; 单位时间内完成的全振动的次数称为振动频率,单位是赫兹(Hz )。 周期和频率都是描述振动快慢的物理量,它们的关系是:T=1/f. 2、深刻理解单摆的概念 (1)单摆的概念: 在细线的一端拴一个小球,另一端固定在悬点上,线的伸缩和质量可忽略,线长远大于 球的直径,这样的装置叫单摆。 (2)单摆的特点: ○ 1单摆是实际摆的理想化,是一个理想模型; ○ 2单摆的等时性,在振幅很小的情况下,单摆的振动周期与振幅、摆球的质量等无关; ○3单摆的回复力由重力沿圆弧方向的分力提供,当最大摆角α<100时,单摆的振动是简谐 运动,其振动周期T=g L π2。 (3)单摆的应用:○1计时器;○2测定重力加速度g=224T L π.

机械振动——简谐运动的基本概念

简谐运动 在一切振动中,最简单和最基本的振动称为简谐运动,其运动量按正弦函数或余弦函数的规律随时间变化。任何复杂的运动都可以看成是若干简谐运动的合成。本节以弹簧振子为例讨论简谐运动的特征及其运动规律。 一、简谐运动的基本概念: 1.弹簧振子: 轻质弹簧(质量不计)一端固定,另一端系一质量为m 的物体,置于光滑的水平面上。物体所受的阻力忽略不计。设在O 点弹簧没有形变,此处物体所受的合力为零,称O 点为平衡位置。系统一经触发,就绕平衡位置 作来回往复的周期性运动。这样的运 动系统叫做弹簧振子(harmonic Oscillator ),它是一个理想化的模型。 2.弹簧振子运动的定性分析: 考虑物体的惯性和作用在物体上的弹性力: B →O :弹性力向左,加速度向左,加速,O 点,加速度为零,速度最大; O → C :弹性力向右,加速度向右,减速,C 点,加速度最大,速度为零; C →O :弹性力向右,加速度向右,加速,O 点,加速度为零,速度最大; O →B :弹性力向左,加速度向左,减速,B 点,加速度最大,速度为零。 物体在B 、C 之间来回往复运动。 结论:物体作简谐运动的条件: ● 物体的惯性 ——阻止系统停留在平衡位置 ● 作用在物体上的弹性力——驱使系统回复到平衡位置 二、弹簧振子的动力学特征: 1.线性回复力 分析弹簧振子的受力情况。取平衡位置O 点为坐标原点,水平向右为X 轴的正方向。由胡克定律可知,物体m (可视为质点)在坐标为x (即相对于O 点的位移)的位置时所受弹簧的作用力为 f=-kx 式中的比例系数k 为弹簧的劲度系数(Stiffness ),它反映弹簧的固有性质,负号表示力的方向与位移 的方向相反,它是始终指向平衡位置的。离平衡位置越远,力越大;在平衡位置力为零,物体由于惯性继续运动。这种始终指向平衡位置的力称为回复力。 2.动力学方程及其解 根据牛顿第二定律, f=ma 可得物体的加速度为 x m k m f a -==

1--简谐运动 振幅、周期、频率

06届高三物理一轮授课提纲 七、机械振动和机械波(1) [课题] 简谐运动振幅、周期、频率 [教学目标]1.知道简谐运动的规律 2.理解简谐运动的图象,并会用图象解决有关问题 [教学重点]对简谐运动的理解 [教学难点] 简谐运动中位移、回复力、加速度、速度定性变化关系. [知识要点] 一.机械振动 1、机械振动:物体(或物体的一部分)在平衡位置附近所做的往复运动,叫做机械振动,简称振动.产生振动的必要条件是物体受到回复力的作用,且阻力足够小. 2、回复力:使振动物体返回平衡位置的力叫做回复力.回复力时刻指向平衡位置.回复力是以效果命名的力,它是振动物体在振动方向上的合外力,可能是几个力的合力,也可能是某一个力,还可能是某个力的分力.注意,回复力不一定等于合外力. 二.描述机械振动的物理量 1、位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段.位移是矢量,其最大值等于振幅. 2、振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离.振幅是标量,表示振动的强弱. 3、周期T:表示完成一次全振动所用的时间,体现了振动快慢. 4、频率f:表示单位时间内完成全振动的次数.f=1/T. 当T和f是由振动系统本身的性质决定时(非受迫振动),则叫做固有周期和固有频率. 三.简谐运动 物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫做简谐运动.它是一种最简单、最基本的振动. 四.简谐运动中各个物理量的变化 1、远离平衡位置的过程:由于F=-kx=ma,x增大,F增大,a增大,a与v反向故v 减小,动能减小. 2、靠近平衡位置的过程:由F=-kx=ma知,位移x减小,F减小,a减小,但a 与v同向故速率v增大,动能E k增大. 3、经过同一位置时位移、回复力、加速度、速率,动能一定相同,但速度、动量不一定相同,方向可相反. 五、简谐运动的图象 1、简谐运动的图象是____________________曲线,横坐标表示_____________,

高一物理简谐运动 振幅、周期和频率练习

简谐运动振幅、周期和频率练习 【同步达纲练习】 1.弹簧振子做简谐振动,当振子位移为负时,下述说法中正确的是( ) A.速度一定为正,加速度一定为正 B.速度一定为负,加速度一定为正 C.速度不一定为正,加速度一定为正 D.速度不一定为负,加速度一定为负 2.下列几种说法中,正确的是( ) A.只要是机械振动,就一定是简谐运动 B.在简谐运动中,使振子运动的回复力一定是振子在运动方向上所受的合外力 C.在简谐运动中,回复力总是做正功的 D.在简谐运动中,回复力总是做负功的 3.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.振子所受的回复力逐渐增大 B.振子的位移逐渐增大 C.振子的速度逐渐减小 D.振子的加速度逐渐减小 4.一弹簧振子沿水平方向的x轴做简谐运动,原点O为平衡位置,在运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 5.一弹簧振子振幅为A,从最大位移处需时间t0第一次到达平衡位置.若振子从最大位移处经过t0/2后的速度大小和加速度大小分别为υ1和a1,而振子位移为A/2时速度大小和加速度大小分别为υ2和a2,那么( ) A.υ1>υ2 B.υ1<υ2 C.a1>a2 D.a1<a2 6.弹簧振子作简谐运动.t1时刻速度为υ,t2时刻速度也为υ,且方向相同.已知(t2-t1)小于周期T.则(t2-t1)( ) A.可能大于四分之一周期 B.可能小于四分之一周期 C.一定小于二分之一周期 D.可能等于二分之一周期 7.质点沿直线以O平衡位置做简谐振动,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点开始计时,经0.5s,则下述说法中正确的是( ) A.振幅为5cm B.振幅为10cm C.通过路程50cm D.质点位移为50cm 8.一个做简谐运动的质点,它的振幅是4cm,频率为2.5Hz.该质点从平衡位置开始经过 2.5s后,位移大小和经过的路程为( ) A.0,10cm B.0,24cm C.4cm,100cm D.4cm,10cm 9.一弹簧振子被前后两次分别拉开离平衡位置5cm和3cm后放手.若使它们都做简谐运动,则前后两次运动的振幅之比为,周期之比为 .回复力最大值之比为 .

简谐运动的合成实验

简谐运动的合成实验 一、 实验目的 1. 了解简谐运动的合成理论实现方法。 2. 观察实验现象,了解简谐运动的合成的特点。 3. 学会利用旋转适量法分析简谐运动。 二、 实验原理. 1. 两个同方向同频率简谐运动的合成: 若两个同方向的简谐运动,它们的角频率都是ω,振幅分别为A1和A2,初相分别是1?和 2?,则它们的运动方程分别为x1=A1cos(ωt+1?),x2=A2cos(2?ω+t ).因为振动是同方向 的,所以这两个简谐运动在任何时候的合位移x 仍在同一直线上,而且等于这两个分振动位移的代数和,即 x=x1+x2.。 合位移也可以用旋转矢量法求出。如图1所示,两分振动的旋转矢量分别为A1和A2,开始时(t=0),它们与ox 轴的夹角分别为1?和2?,在ox 轴上的投影分别为x1及x2.由平行四边形法则,可得和矢量A=A1+A2。由于A1、A2以相同的ω绕着o 点作逆时针旋转,它们的夹角(12??-)在旋转过程中保持不变,所以矢量A 的大小也保持不变,并以相同的角速度ω绕着o 点作逆时针旋转。从图1中可以看出,任意合矢量A 在ox 轴的投影x=x1+x2,因此和矢量A 即为合振动所对应的旋转矢量,而开始时矢量A 与ox 轴的夹角即为合振动的初相位?。由图可得合位移为x=Acos(?ω+t )。这就表明合振动仍然是简谐运动,其合振幅为A= )12cos(2122*21*1??-++A A A A A A 。合振动的初相位 为tan ?=(A1sin ) 2sin 21??A +)\2cos 21cos 1??A A +。 图1 2. 旋转矢量法: 从坐标原点O (平衡位置)画一矢量 ,使它的模等于谐振动的振幅A ,并令t=0时A 与x 轴的夹角等于谐振动的初位相φ0,然后使A 以等于角频率ω的角速度在平上绕O 点作逆时针转动,这样作出的矢量称为旋转矢量。显然,旋转矢量 任一时刻在x 轴上的投影x=Acos(ωt+φ0)就描述了一个谐振动。 当旋转矢量绕坐标原点旋转一周,表明谐振动完成了一个周期的运动。任意时刻旋转矢量与x 轴的夹角就是该时刻的位相。

简谐运动及其振幅、周期和频率练习题

一、简谐运动及其振幅、周期和频率练习题 1.一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度数值越来越大,则在这段时间内[ ] A.振子的速度越来越大 B.振子正在向平衡位置运动 C.振子的速度方向与加速度方向一致 D.以上说法都不正确 2.一质点做简谐运动,先后以相同的动量依次通过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.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 4.小球做简谐运动,则下述说法正确的是[ ] A.小球所受的回复力大小与位移成正比,方向相反 B.小球的加速度大小与位移成正比,方向相反 C.小球的速度大小与位移成正比,方向相反 D.小球速度的大小与位移成正比,方向可能相同也可能相反 5.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,动量相同 6.一弹簧振子作简谐运动,下列说法中正确的有[ ] 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.振子每次通过平衡位置时,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 7.一个弹簧振子,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∶2B.1∶1,1∶1 C.1∶1,1∶2D.1∶2,1∶1 8.做简谐运动的弹簧振子,其质量为m,最大速度为v,则下列说法中正确的是[ ] A.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力做功一定为零 B.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力做的功可能是 C.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力的冲量一定为零 D.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力的冲量可能是零到2mv之间的某一个值 9.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,

简谐运动

§11-1 简谐运动 【教学目的】 (1)了解什么是机械振动,知道简谐运动的特点; (2)掌握在一次全振动过程中加速度、速度随偏离平衡位置的位移变化的规律(定性)(3)理解振动图象的物理意义;利用振动图象求振动物体的振幅、周期及任意时刻的位移; (4)通过观察演示实验,概括出机械振动的特征,培养学生的观察、概括能力;通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力 (5)渗透物理学方法的教育,运用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,抽象出物理模型——弹簧振子,研究弹簧振子在理想条件下的振动 【教学重点】 使学生掌握简谐运动的运动特征,位移时间图象及相关物理量的变化规律 【教学难点】 在一次全振动中各物理量的变化;振动图象的理解与应用; 【教学过程】 引入:我们学习机械运动的规律,是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。 1.机械振动 提问:振动是自然界中普遍存在的一种运动形式,请举例说明什么样的运动就是振动?微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。请同学们观察几个振动的实验,注意边看边想:物体振动时有什么特征? 演示实验 (1)一端固定的钢板尺[见图1(a)] (2)单摆[见图1(b)] (3)弹簧振子[见图1(c)(d)] (4)穿在橡皮绳上的塑料球[见图1(e)] 提问:这些物体的运动各不相同:运动轨迹是直线的、曲线的;运动方向水平的、竖直的;物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征? 归纳:物体振动时有一中心位置,物体(或物体的一部分)在中心位置两侧做往复运动,振动是机械振动的简称。这里的中心位置是振动物体原来静止时的位置,叫做平衡位置。2.简谐运动

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