- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
将几根相同的弦一端固定,在另一端系着质量不同的小物体,小物体自然下垂,使弦绷紧,做成如图1的装置,拨动弦的中心使其振动,探究弦的振动频率f与小物体的质量m及弦的长度L之间的关系.方法中只让m或让L变化,测定振动频率f,得到如图2的两个图象,请你猜想频率f的可能表达式( )
正确答案
解析
解:采用控制变量法研究;由图2可以看出:
L一定时,f与成正比;
m一定时,f随着L的增加而减小,且f与L成反比;
故表达式为:f=k;
故选:A.
作简谐运动的物体,每次通过同一位置时,都具有相同的( )
正确答案
解析
解:A、简谐运动具有重复性,每次经过同一位置时,速度有正负两个不同的方向,故速度虽然相等,但方向不一定相同,故A错误;
B、简谐运动具有重复性,每次经过同一位置时,受到的力是相同的,故根据牛顿第二定律,其加速度也是相同的,故B正确;
C、简谐运动具有重复性,每次经过同一位置时,速度大小相等,故动能相同,故C正确;
D、经过同一位置时,位移相同,回复力F=-kx相同,D正确;
故选:BCD.
单摆A振动10次的同时,单摆B振动30次,它们的周期分别为T1和T2,频率分别为f1和f2,则( )
正确答案
解析
解:设摆A振动10次所需时间为t,则
T1=
T2=
则周期之比为T1:T2=3:1
由f=得:频率之比f1:f2=T2:T1=1:3
故选:A.
一振子做简谐运动的振幅是4.0cm,频率为1.5Hz,它从平衡位置开始振动,1.5s内位移的大小和路程分别是( )
正确答案
解析
解:振子振动的周期为T==
s,时间t=1.5s=
T=2.25T,由于从平衡位置开始振动,所以在1.5s内振子通过的路程为:
S=2.25×4A=10×4cm=40cm;
经过1.5s,振子到达最大位移处,其位移大小为:
x=A=4cm;
故选:C
关于振幅,以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:ACD、振动物体离开平衡位置的最大距离叫振动的振幅,表示振动强弱的物理量;当振幅越大,振动物体的最大位移越大,在最大位移处的恢复力大,即最大位移处的加速度越大,并不是位移大,加速度大,A正确,CD错误;
B、一个确定的振动系统,如弹簧振子的振幅越大表示振动的能量越大,所以振动系统的能量越大,B正确;
故选:AB.
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