資源簡介

2.1簡諧運動
知識目標:1.了解什么是機械振動、簡諧運動。2.正確理解簡諧運動x-t圖象的物理含義。3.簡諧運動的圖象是 條正弦或余弦曲線
1．機械振動
物體(或物體的某一部分)在某一位置______所做的往復運動，叫做機械振動，通常簡稱為振動．
2．簡諧運動
(1)彈簧振子：在__________的水平桿上套著一個小球，彈簧一端固定，另一端連接在小球上，小球可以在桿上滑動．小球和水平桿之間的_____忽略不計，彈簧的質量與小球相比，也可忽略不計．把小球和彈簧組成的系統稱為_________，其中的小球常稱為______．
(2).平衡位置：彈簧未形變時，小球所受合力為______,處于平衡位置
(3)回復力
當彈簧振子的小球偏離平衡位置時，都會受到一個________的力，這種力叫做回復力．
理解： 簡諧運動回復力的性質及來源
a)回復力是根據力的作用效果命名的，其方向總是指向平衡位置，作用總是要把物體拉回到平衡位置．
b)回復力的來源可以是一個力，也可以是多個力的合力，還可以由某個力的分力提供．
(4)簡諧運動
如果物體所受的力與它偏離平衡位置的位移大小成______，并且總指向________，則物體所做的運動叫做_______運動．彈簧振子的振動是_______．做簡諧運動的振子稱為諧振子．
探究：
如圖甲所示，水平方向的彈簧振子．
如圖乙所示，豎直方向的彈簧振子．
如圖丙所示，m隨M一起振動．
分析：
一.簡諧運動的回復力、加速度、速度、動能的變化規律
(1)回復力、加速度
向著平衡位置運動，越來越_______；平衡位置處為_____，最大位移處_____．
(2)速度、動能
向著平衡位置運動，越來越_______；平衡位置處________，最大位移處______．
二．物體做簡諧運動時的位移
(1)位移的規定
簡諧運動中的位移是從_________指向振子___________的有向線段，在振動中，不管振動質點初始時刻的位置在哪兒，振動中的位移都是從平衡位置開始指向振子所在的位置．
(2)位移的方向
簡諧運動中的位移也是矢量，規定正方向后，若振動質點偏離平衡位置的位移與規定的正方向相同，位移為_____，與規定的正方向相反，位移為_______．
三．理解簡諧運動的對稱性
如圖所示，物體在A與B間運動，O點為平衡位置，C、D兩點關于O點對稱，則有：
(1)時間的對稱：tOB＝tBO＝tOA＝tAO，tOD＝tDO＝tCO＝tOC，tDB＝tBD＝tAC＝tCA.
(2)速度的對稱
①物體連續兩次經過同一點(如圖中的D點)的速度大小______，方向________．
②物體經過關于O點對稱的兩點(如圖中的C與D兩點)的速度大小相等，方向________相同，也________相反．
(3)位移、回復力、加速度對稱
①物體連續兩次經過同一點(如圖中的D點)的位移、回復力、加速度大小_________，方向_________．
②物體經過關于O點對稱的兩點(如圖中的C與D點)的位移、回復力、加速度大小_________，方向_________．
四. 簡諧運動圖象
如果質點的位移與時間的關系遵從___________的規律,即它的振動圖象(x-t圖象)是一條________曲線,這樣的振動叫做簡諧運動,簡諧運動是最________、最________的振動。振動圖象不是簡諧運動物體的運動軌跡。它表示振動的質點(1個)在各________的________。
如圖點P1坐標是（t1,x1)，并不表示t1時刻質點在P1點，而是表示在t1時刻質點離開平衡位置，處在正方向上位移為x1處.
鞏固練習
1.（多選）下列運動屬于機械振動的是（　　）
A．說話時聲帶的運動 B．彈簧振子在豎直方向的上下運動
C．體育課上同學進行25米折返跑 D．豎立于水面上的圓柱形玻璃瓶的上下運動
2.（多選）關于機械振動的位移和平衡位置，以下說法中正確的是（　　）
A．做機械振動的物體必有一個平衡位置 B．機械振動的位移總是以平衡位置為起點的位移
C．機械振動的物體運動的路程越大，發生的位移也越大
D．機械振動的位移是指振動物體偏離平衡位置最遠時的位移
3.做簡諧運動的物體先后運動到同一位置時，下列各物理量不同的是（　　）
A．加速度 B．速度 C．動能 D．勢能
4．對于做簡諧運動的彈簧振子，下述說法正確的是（　　）
A．振子通過平衡位置時，加速度最大 B．振子在最大位移處時，速度最大
C．振子在連續兩次通過同一位置時，位移相同 D．振子連續兩次通過同一位置時，動量相同
5．做簡諧運動的彈簧振子除平衡位置外，在其他所有位置時，關于它的速度方向，下列說法正確的是 A．總是與位移方向相反 B．總是與位移方向相同
C．遠離平衡位置時與位移方向相反 D．向平衡位置運動時與位移方向相反
6．(多選)下列關于簡諧振動的回復力的說法正確的是（　　）
A．回復力方向總是指向平衡位置 B．回復力是按效果命名的
C．回復力一定是物體受到的合力 D．回復力由彈簧的彈力提供
E．振動物體在平衡位置所受的回復力是零
7．(多選)如圖所示，當振子由A向O運動時，下列說法中正確的是 （　　）
A．振子的位移大小在減小 B．振子的運動方向向左
C．振子的位移方向向左 D．振子的位移大小在增大
E．振子所受的回復力在減小
8.(多選)如圖所示，一彈簧振子在一條直線上做簡諧運動，第一次先后經過M、N兩點時速度v(v≠0)相同，那么，下列說法正確的是（　　）
A．振子在M、N兩點所受彈簧彈力相同
B．振子在M、N兩點相對平衡位置的位移大小相同
C．振子在M、N兩點加速度大小相等
D．從M點到N點，振子先做勻加速運動，后做勻減速運動
E．從M點到N點振子的動能先增大，后減小
9.一個做簡諧運動的物體，每次具有相同的動能時，下列說法正確的是（　　）
A．一定具有相同的勢能 B．一定具有相同的速度
C．一定具有相同的加速度 D．一定具有相同的位移
10.把一個小球套在光滑細桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做簡諧運動，它圍繞平衡位置O在A、B間振動，如圖所示，下列結論正確的是（　　）
A．小球在O位置時，動能最大，加速度最大
B．小球在A、B位置時，勢能最大，加速度最小
C．小球從A經O到B的過程中，回復力先做正功后做負功
D．小球從B到O的過程中，振動的能量不斷減小
11.某魚漂的示意圖如圖所示O、M、N為魚漂上的三個點。當魚漂靜止時，水面恰好過點O。用手將魚漂向下壓，使點M到達水面，松手后，魚漂會上下運動，上升到最高處時，點N到達水面。不考慮阻力的影響，下列說法正確的是（　　）
A．魚漂的運動是簡諧運動
B．點O過水面時，魚漂的加速度最大
C．點M到達水面時，魚漂具有向下的加速度
D．魚漂由上往下運動時，速度越來越大
12.（多選）如圖所示，一輕質彈簧上端固定在天花板上，下端連接一物塊，物塊沿豎直方向以O點為平衡位置，在C、D兩點之間做周期為T的簡諧運動。已知在t1時刻物塊的速度大小為v、方向向下，動能為Ek。下列說法正確的是（　　）
A．如果在t2時刻物塊的速度大小也為v，方向向下，則t2－t1的最小值小于
B．如果在t2時刻物塊的動能也為Ek，則t2－t1的最小值為
C．當物塊通過O點時，其加速度最小
D．物塊在C、D兩點的加速度相同
13.如圖所示為獲取彈簧振子的位移—時間圖像的一種方法，改變紙帶運動的速度，下列說法正確的是（　　）
A．如果紙帶不動，作出的振動圖像仍然是正弦函數曲線
B．如果紙帶不動，作出的振動圖像是一條線段
C．圖示時刻，振子正經過平衡位置向左運動
D．若紙帶運動的速度不恒定，則紙帶上描出的仍然是簡諧運動的圖像
14.如圖甲所示，彈簧振子運動的最左端M（最右端N）距離平衡位置的距離為l，規定向右為正方向，其振動圖像如圖乙所示，下列說法中正確的是（　）
A．圖中x0應為l
B．0～t1時間內振子由M向O運動
C．t1～t2時間內振子由M向O運動
D．0～t2時間內與t2～t3時間內振子運動方向相反
15..在水平方向上做簡諧運動的質點，其振動圖象如圖11-1-5所示。假設向右的方向為正方向，則物體加速度向右且速度向右的時間段是( )
A.0 s到1 s內 B.1 s到2 s內
C.2 s到3 s內 D.3 s到4 s內
16.(多選)如圖甲所示,一彈簧振子在A、B間振動,取向右為正方向,振子經過O點時開始計時,其振動的x-t圖像如圖乙所示。則下列說法正確的是(　　)
A.t2時刻振子在A點
B.t2時刻振子在B點
C.在t1~t2時間內,振子的位移在增大
D.在t3~t4時間內,振子的位移在減小
17. (多選)彈簧振子做簡諧運動,振動圖像如圖所示,則下列說法正確的是(　　)
A.t1、t2時刻振子的速度大小相等,方向相反
B.t1、t2時刻振子的位移大小相等,方向相反
C.t2、t3時刻振子的速度大小相等,方向相反
D.t2、t4時刻振子的位移大小相等,方向相反
18.(多選)彈簧振子做簡諧運動,振動圖像如圖所示,則下列說法正確的是(　　)
A.t1、t2時刻振子的速度大小相等,方向相反
B.t1、t2時刻振子的位移大小相等,方向相反
C.t2、t3時刻振子的速度大小相等,方向相反
D.t2、t4時刻振子的位移大小相等,方向相反
19.(多選)如圖所示是一水平彈簧振子做簡諧運動的振動圖像（x－t圖像），由圖可推知，振子（　　）
A．在t1和t3時刻具有相同的速度
B．在t3和t4時刻具有相同的速度
C．在t4和t6時刻具有相同的位移
D．在t1和t6時刻具有相同的速度
20（多選）一個質點以O為中心做簡諧運動，位移隨時間變化的圖象如下圖，a、b、c、d表示質點在不同時刻的相應位置。下列說法正確的是（　　）
A．質點通過位置c時速度最大，加速度為零
B．質點通過位置b時，相對平衡位置的位移為
C．質點從位置a到位置c和從位置b到位置d所用時間相等
D．質點從位置a到位置b和從位置b到位置c的平均速度相等
21.如圖甲所示為以O點為平衡位置，在A、B兩點間做簡諧運動的彈簧振子，圖乙為這個彈簧振子的振動圖像，以向右為x的正方向，由圖可知下列說法中正確的是（　　）
A．此振動的振幅為10cm，振動周期為0.8s
B．從t＝0到t＝0.2s時間內，彈簧振子做加速度減小的減速運動
C．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個時刻，振子的動能都為零
D．在t＝0.6s時，彈簧振子的彈性勢能最小
2.1簡諧運動
1．機械振動：物體(或物體的某一部分)在某一位置_附近_____所做的往復運動，叫做機械振動，通常簡稱為振動．
2．簡諧運動
(1)彈簧振子：在__光滑________的水平桿上套著一個小球，彈簧一端固定，另一端連接在小球上，小球可以在桿上滑動．小球和水平桿之間的__摩擦___忽略不計，彈簧的質量與小球相比，也可忽略不計．把小球和彈簧組成的系統稱為__彈簧振子_______，其中的小球常稱為__振子______．
(2).平衡位置：彈簧未形變時，小球所受合力為__0____,處于平衡位置
(3)回復力：當彈簧振子的小球偏離平衡位置時，都會受到一個__指向平衡位置______的力，這種力叫做回復力．
理解： 簡諧運動回復力的性質及來源
a)回復力是根據力的作用效果命名的，其方向總是指向平衡位置，作用總是要把物體拉回到平衡位置．
b)回復力的來源可以是一個力，也可以是多個力的合力，還可以由某個力的分力提供．
(4)簡諧運動：如果物體所受的力與它偏離平衡位置的位移大小成__正比____，并且總指向____平衡位置_____，則物體所做的運動叫做___簡諧____運動．彈簧振子的振動是__最簡單的簡諧_____．做簡諧運動的振子稱為諧振子．
探究：
如圖甲所示，水平方向的彈簧振子．
如圖乙所示，豎直方向的彈簧振子．
如圖丙所示，m隨M一起振動．
分析：
一.簡諧運動的回復力、加速度、速度、動能的變化規律
(1)回復力、加速度
向著平衡位置運動，越來越____小___；平衡位置處為_0____，最大位移處___最大__．
(2)速度、動能
向著平衡位置運動，越來越___大____；平衡位置處___最大_____，最大位移處__0____．
二．物體做簡諧運動時的位移
(1)位移的規定
簡諧運動中的位移是從__平衡位置_______指向振子___所處位置________的有向線段，在振動中，不管振動質點初始時刻的位置在哪兒，振動中的位移都是從平衡位置開始指向振子所在的位置．
(2)位移的方向
簡諧運動中的位移也是矢量，規定正方向后，若振動質點偏離平衡位置的位移與規定的正方向相同，位移為__正___，與規定的正方向相反，位移為___負____．
三．理解簡諧運動的對稱性
如圖所示，物體在A與B間運動，O點為平衡位置，C、D兩點關于O點對稱，則有：
(1)時間的對稱：tOB＝tBO＝tOA＝tAO，tOD＝tDO＝tCO＝tOC，tDB＝tBD＝tAC＝tCA.
(2)速度的對稱：①物體連續兩次經過同一點(如圖中的D點)的速度大小__相等____，方向__相反．
②物體經過關于O點對稱的兩點(如圖中的C與D兩點)的速度大小相等，方向___不一定_____相同，也_不一定_______相反．
(3)位移、回復力、加速度對稱
①物體連續兩次經過同一點(如圖中的D點)的位移、回復力、加速度大小____相等_____，方向____相同_____．
②物體經過關于O點對稱的兩點(如圖中的C與D點)的位移、回復力、加速度大小____相等_____，方向___相反______．
四. 簡諧運動圖象
如果質點的位移與時間的關系遵從____正弦函數_______的規律,即它的振動圖象(x-t圖象)是一條___正弦_____曲線,這樣的振動叫做簡諧運動,簡諧運動是最____簡單____、最__基本______的振動。振動圖象不是簡諧運動物體的運動軌跡。它表示振動的質點(1個)在各_時刻_______的____位移____。
如圖點P1坐標是（t1,x1)，并不表示t1時刻質點在P1點，而是表示在t1時刻質點離開平衡位置，處在正方向上位移為x1處.
一：了解什么是機械振動、簡諧運動。
1．機械振動
物體(或物體的某一部分)在某一位置_附近_____所做的往復運動，叫做機械振動，通常簡稱為振動．
簡諧運動：
如果質點的位移與時間的關系遵從____正弦函數_______的規律,即它的振動圖象(x-t圖象)是一條___正弦_____曲線,這樣的振動叫做簡諧運動,簡諧運動是最____簡單____、最__基本______的振動。振動圖象不是簡諧運動物體的運動軌跡。它表示振動的質點(1個)在各_時刻_______的____位移____。
如圖甲所示，水平方向的彈簧振子．
如圖乙所示，豎直方向的彈簧振子．
如圖丙所示，m隨M一起振動．
正確理解簡諧運動x-t圖象的物理含義。
簡諧運動的圖象是 條正弦或余弦曲線
圖象意義:表示一個振子不同時刻所在的位置或者一個振子位移隨時間的變化規律。
不是小球的運動軌跡！振子的運動軌跡是一條直線。
圖像信息：
橫坐標—時間（周期）
縱坐標（表示小球的位置(坐標)，又表示振子在某時刻的位移）—位移和路程
斜率—速度的大小和方向
平衡位置—位移為0，合力為0，加速度為0，速度最大
最大位移處—位移最大，合力最大，加速度最大，速度為0
位移：方向始終背離平衡位置，每經過平衡位置位移方向發生改變；遠離平衡位置時位移增大，衡位置時位移減小。
速度：每經過最大距離處速度方向發生改變，遠離平衡位置（位移增大）時速度方向和位移方向相同，衡位置（位移減小）時速度方向和位移方向相反。
簡諧運動的對稱性
時間的對稱；(2)速度的對稱；（3）位移和加速度的對稱；（4）動能、勢能、機械能的對稱。
鞏固練習
1.（多選）下列運動屬于機械振動的是（　　）
A．說話時聲帶的運動 B．彈簧振子在豎直方向的上下運動
C．體育課上同學進行25米折返跑 D．豎立于水面上的圓柱形玻璃瓶的上下運動
【答案】ABD
【詳解】ABD．物體在平衡位置兩側所做的往復運動叫機械振動，ABD正確；C．體育課上同學進行25米折返跑沒有平衡位置，不是機械振動，C錯誤。故選ABD。
2.（多選）關于機械振動的位移和平衡位置，以下說法中正確的是（　　）
A．做機械振動的物體必有一個平衡位置
B．機械振動的位移總是以平衡位置為起點的位移
C．機械振動的物體運動的路程越大，發生的位移也越大
D．機械振動的位移是指振動物體偏離平衡位置最遠時的位移
【答案】AB
【詳解】A．物體在平衡位置附近的往復運動叫機械振動，故A正確；
BCD．機械振動的位移是以平衡位置為起點指向振動物體所在位置的有向線段，位移隨時間而變，振動物體偏離平衡位置最遠時，振動物體的位移最大，故B正確，CD錯誤。
故選AB。
3.做簡諧運動的物體先后運動到同一位置時，下列各物理量不同的是（　　）
A．加速度 B．速度 C．動能 D．勢能
【答案】B
【解析】做簡諧運動的質點，先后經過同一位置時，位移一定相同，根據，可知加速度相同，速度的大小一定相同，但是方向不一定相同，即速度不同，但動能一定相同，勢能的大小取決于形變量，同一位置形變量相同，則勢能相同，故選B。
4．對于做簡諧運動的彈簧振子，下述說法正確的是 C
A．振子通過平衡位置時，加速度最大 B．振子在最大位移處時，速度最大
C．振子在連續兩次通過同一位置時，位移相同 D．振子連續兩次通過同一位置時，動量相同
5．做簡諧運動的彈簧振子除平衡位置外，在其他所有位置時，關于它的速度方向，下列說法正確的是 D
A．總是與位移方向相反 B．總是與位移方向相同
C．遠離平衡位置時與位移方向相反 D．向平衡位置運動時與位移方向相反
6．(多選)下列關于簡諧振動的回復力的說法正確的是 ABE
A．回復力方向總是指向平衡位置 B．回復力是按效果命名的
C．回復力一定是物體受到的合力 D．回復力由彈簧的彈力提供
E．振動物體在平衡位置所受的回復力是零
7．(多選)如圖所示，當振子由A向O運動時，下列說法中正確的是 ABE
A．振子的位移大小在減小 B．振子的運動方向向左
C．振子的位移方向向左 D．振子的位移大小在增大
E．振子所受的回復力在減小
8.(多選)如圖所示，一彈簧振子在一條直線上做簡諧運動，第一次先后經過M、N兩點時速度v(v≠0)相同，那么，下列說法正確的是 BCE
A．振子在M、N兩點所受彈簧彈力相同
B．振子在M、N兩點相對平衡位置的位移大小相同
C．振子在M、N兩點加速度大小相等
D．從M點到N點，振子先做勻加速運動，后做勻減速運動
E．從M點到N點振子的動能先增大，后減小
9.一個做簡諧運動的物體，每次具有相同的動能時，下列說法正確的是（　　）
A．一定具有相同的勢能 B．一定具有相同的速度
C．一定具有相同的加速度 D．一定具有相同的位移
【答案】A
【詳解】根據簡諧運動的特點可知，一個做簡諧運動的物體，每次具有相同的動能時，可能是經過同一位置，也可能經過相對平衡位置對稱的位置，所以勢能一定相同，速度大小、加速度大小、位移大小相同，但是速度方向、加速度方向、位移方向可能相同也可能不同，故A正確，BCD錯誤。故選A。
10.把一個小球套在光滑細桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做簡諧運動，它圍繞平衡位置O在A、B間振動，如圖所示，下列結論正確的是（　　）
A．小球在O位置時，動能最大，加速度最大
B．小球在A、B位置時，勢能最大，加速度最小
C．小球從A經O到B的過程中，回復力先做正功后做負功
D．小球從B到O的過程中，振動的能量不斷減小
【答案】C
【詳解】A．振子經過平衡位置時，速度最大，位移為零，所以經過平衡位置動能最大，恢復力為零，加速度為零，故A錯誤；B．在A、B位置時，速度為零，位移最大，恢復力最大，加速度最大，故B錯誤；C．由于恢復力指向平衡位置，所以振子從A經O到B的過程中，回復力先做正功，后做負功，故C正確；D．振子的動能和彈簧的勢能相互轉化，且總量保持不變，即振動的能量保持不變，故D錯誤。故選C。
11.某魚漂的示意圖如圖所示O、M、N為魚漂上的三個點。當魚漂靜止時，水面恰好過點O。用手將魚漂向下壓，使點M到達水面，松手后，魚漂會上下運動，上升到最高處時，點N到達水面。不考慮阻力的影響，下列說法正確的是（　　）
A．魚漂的運動是簡諧運動
B．點O過水面時，魚漂的加速度最大
C．點M到達水面時，魚漂具有向下的加速度
D．魚漂由上往下運動時，速度越來越大
【答案】A
【解析】A．魚漂在水中受到了浮力的作用，由阿基米德浮力定律可知，浮力的大小與魚漂進入水面的深度成正比，魚漂所受的重力為恒力，以靜止時O點所處位置為坐標原點，則合力的大小與魚漂的位移大小成正比，方向總是與位移方向相反，所以魚漂做簡諧運動，故A正確；B．點O過水面時，魚漂到達了平衡位置，所受合力為零，加速度最小，故B錯誤；C．點M到達水面時，魚漂達到了向下的最大位移，所受合力方向向上，所以具有向上的加速度，故C錯誤；D．由簡諧運動的特點可知，魚漂由上往下運動時，速度越來越大，達到最大后則開始減小，故D錯誤。故選A。
12.（多選）如圖所示，一輕質彈簧上端固定在天花板上，下端連接一物塊，物塊沿豎直方向以O點為平衡位置，在C、D兩點之間做周期為T的簡諧運動。已知在t1時刻物塊的速度大小為v、方向向下，動能為Ek。下列說法正確的是（　　）
A．如果在t2時刻物塊的速度大小也為v，方向向下，則t2－t1的最小值小于
B．如果在t2時刻物塊的動能也為Ek，則t2－t1的最小值為
C．當物塊通過O點時，其加速度最小
D．物塊在C、D兩點的加速度相同
【答案】AC
【解析】A．如果在時刻物塊位于O點上方且向下運動，時刻物塊位于O點下方且與時刻物塊速度相同，則的最小值小于，選項A正確；B．如果在時刻物塊的動能也為，則時刻物塊速度與時刻大小相等，方向可能相同，也可能相反，的最小值小于，選項B錯誤；C．題圖中O點是平衡位置，物塊通過O點時位移最小，根據，知，其加速度最小，選項C正確；D．C、D兩點關于平衡位置對稱，加速度等大反向，選項D錯誤。故選AC。
13.如圖所示為獲取彈簧振子的位移—時間圖像的一種方法，改變紙帶運動的速度，下列說法正確的是（　　）
A．如果紙帶不動，作出的振動圖像仍然是正弦函數曲線
B．如果紙帶不動，作出的振動圖像是一條線段
C．圖示時刻，振子正經過平衡位置向左運動
D．若紙帶運動的速度不恒定，則紙帶上描出的仍然是簡諧運動的圖像
【答案】B
【詳解】AB．根據題意可知，當紙帶不動時，描出的只是振子在平衡位置兩側往復運動的軌跡，即一段線段，故A錯誤，B正確；C．由振動圖像可以看出，圖示時刻振子正由平衡位置向右運動，故C錯誤；D．只有當紙帶勻速運動時，運動時間才與紙帶運動的位移成正比，振動圖像才是正弦或余弦函數曲線，而簡諧運動的圖像一定是正弦或余弦函數曲線，即紙帶運動的速度不恒定，則紙帶上描出的不是簡諧運動的圖像，故D錯誤。故選B。
14.如圖甲所示，彈簧振子運動的最左端M（最右端N）距離平衡位置的距離為l，規定向右為正方向，其振動圖像如圖乙所示，下列說法中正確的是（A　　）
A．圖中x0應為l
B．0～t1時間內振子由M向O運動
C．t1～t2時間內振子由M向O運動
D．0～t2時間內與t2～t3時間內振子運動方向相反
15..在水平方向上做簡諧運動的質點，其振動圖象如圖11-1-5所示。假設向右的方向為正方向，則物體加速度向右且速度向右的時間段是( D )
A.0 s到1 s內 B.1 s到2 s內
C.2 s到3 s內 D.3 s到4 s內
16.(多選)如圖甲所示,一彈簧振子在A、B間振動,取向右為正方向,振子經過O點時開始計時,其振動的x-t圖像如圖乙所示。則下列說法正確的是(　　)
A.t2時刻振子在A點
B.t2時刻振子在B點
C.在t1~t2時間內,振子的位移在增大
D.在t3~t4時間內,振子的位移在減小
答案:AC
解析:振子在A點和B點時的位移最大,由于取向右為正方向,所以振子運動到A點是正向最大位移,運動到B點是負向最大位移,則t2時刻,振子在A點,t4時刻,振子在B點,故A項正確,B項錯誤;振子的位移是以平衡位置為起點,所以在t1~t2和t3~t4時間內振子的位移都在增大,故C項正確,D項錯誤。
17. (多選)彈簧振子做簡諧運動,振動圖像如圖所示,則下列說法正確的是(　　)
A.t1、t2時刻振子的速度大小相等,方向相反
B.t1、t2時刻振子的位移大小相等,方向相反
C.t2、t3時刻振子的速度大小相等,方向相反
D.t2、t4時刻振子的位移大小相等,方向相反
答案:AD
解析:從圖像可以看出,t1、t2時刻振子位于同一位置,位移大小相等,方向相同,速度大小相等,方向相反,A正確,B錯誤;t2、t3時刻振子位移大小相等,方向相反,速度大小相等,方向相同,C錯誤;t2、t4時刻振子分別位于平衡位置兩側且對稱,位移大小相等,方向相反,D正確。
18.(多選)彈簧振子做簡諧運動,振動圖像如圖所示,則下列說法正確的是(　　)
A.t1、t2時刻振子的速度大小相等,方向相反
B.t1、t2時刻振子的位移大小相等,方向相反
C.t2、t3時刻振子的速度大小相等,方向相反
D.t2、t4時刻振子的位移大小相等,方向相反
答案:AD
解析:從圖像可以看出,t1、t2時刻振子位于同一位置,位移大小相等,方向相同,速度大小相等,方向相反,A正確,B錯誤;t2、t3時刻振子位移大小相等,方向相反,速度大小相等,方向相同,C錯誤;t2、t4時刻振子分別位于平衡位置兩側且對稱,位移大小相等,方向相反,D正確。
19.（多選）如圖所示是一水平彈簧振子做簡諧運動的振動圖像（x－t圖像），由圖可推知，振子（　　）
A．在t1和t3時刻具有相同的速度
B．在t3和t4時刻具有相同的速度
C．在t4和t6時刻具有相同的位移
D．在t1和t6時刻具有相同的速度
【答案】BCD
【詳解】A．t1與t3時刻振子經過同一位置，運動方向相反，速度不相同，A錯誤；B．t3與t4時刻振子經過關于平衡位置對稱的兩點，速度大小相等、方向相同，B正確；C．t4與t6時刻振子的位移都是－2cm，C正確；D．t1和t6時刻振子經過關于平衡位置對稱的兩點向正方向運動，速度相同，D正確．
故選BCD。
20（多選）一個質點以O為中心做簡諧運動，位移隨時間變化的圖象如下圖，a、b、c、d表示質點在不同時刻的相應位置。下列說法正確的是（　　）
A．質點通過位置c時速度最大，加速度為零
B．質點通過位置b時，相對平衡位置的位移為
C．質點從位置a到位置c和從位置b到位置d所用時間相等
D．質點從位置a到位置b和從位置b到位置c的平均速度相等
【答案】AC
【解析】A．質點通過位置c，即平衡位置時，此時速度最大，加速度為零，故A正確；
B．x－t圖象是正弦圖象，故質點通過位置b時，相對平衡位置的位移為，故B錯誤；
C．質點從位置a到c和從位置b到d所用的時間相等，均為2 s，故C正確；
D．質點從位置a到b和從b到c的過程中時間相同但位移大小不同，故平均速度不同，故D錯誤。故選AC。
21.如圖甲所示為以O點為平衡位置，在A、B兩點間做簡諧運動的彈簧振子，圖乙為這個彈簧振子的振動圖像，以向右為x的正方向，由圖可知下列說法中正確的是（　　）
A．此振動的振幅為10cm，振動周期為0.8s
B．從t＝0到t＝0.2s時間內，彈簧振子做加速度減小的減速運動
C．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個時刻，振子的動能都為零
D．在t＝0.6s時，彈簧振子的彈性勢能最小
【答案】C
【詳解】A．此振動的振幅為5cm，振動周期為0.8s，選項A錯誤；B．從t=0到t=0.2s時間內，彈簧振子的位移增大，加速度增加，速度減小，所以彈簧振子做加速度增大的減速運動。故B錯誤；C．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個時刻，振子的速度為零，則動能都為零，選項C正確；D．在t=0.6s時，彈簧振子的位移最大，速度最小，由機械能守恒知，彈簧振子有最大的彈性勢能，故D錯誤。故選C。

展開更多......

收起↑