- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
一个做简谐运动的物体连续通过某一位置的时间间隔为1s,紧接着再经过0.4s到达平衡位置,则简谐运动的周期为( )
正确答案
解析
解:如图所示:当物体由M点向右运动时,由M到B再回到M为1s,由M运动到A再回到O用时0.4s,
设M到O的时间为t,则由对称性可知,由M0到B再到O用时为0.4,则有:3t+0.4=1
3t=1-0.4
故t=0.2;
则周期T=1+0.4-0.2=1.2s;故A正确;
当物体由M点向左运动时,则M到A再到M为1,而由M到O为0.4,由对称性可知,由A到M为0.2,故由A到O为0.9s;
故周期为4×0.9s=3.6s;故C正确;
故选AC.
如图所示,轻质弹簧的上端悬挂在天花板上,弹簧的下端拴一小球,在外力的作用下小球静止在位置A,此时弹簧的形变量为零.如果使小球在位置A获得大小为v0(v0≠0)方向竖直向下的初速度,小球将在竖直方向上做简谐运动,小球运动到位置B时的瞬时速度为零,位置O在A、B连线的中点,则小球做简谐运动的平衡位置( )
正确答案
解析
解:小球做简谐运动,通过平衡位置时合力为零,即重力与弹簧的弹力二力平衡,此时弹簧处于伸长状态,所以平衡位置不可能在A位置.
根据对称性可知,平衡位置应在最高点与最低点之间的中点,而最高点在A点之上,所以平衡位置应在A、O之间某位置.故C正确,ABD错误.
故选:C
弹簧振子在做简谐运动的过程中,振子通过平衡位置时( )
正确答案
解析
解:A、弹簧振子在做简谐运动的过程中,振子通过平衡位置时,势能最小,动能最大,故速度最大,故A正确;
B、弹簧振子在做简谐运动的过程中,振子通过平衡位置时,位移为零,根据F=-kx,回复力为零,故B错误;
C、弹簧振子在做简谐运动的过程中,振子通过平衡位置时,位移为零,根据a=-,加速度为零,故C错误;
D、弹簧振子在做简谐运动的过程中,振子通过平衡位置时,位移为零,最小,故D错误;
故选:A.
(2015秋•西城区期末)如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在M、N两点之间做简谐运动.振子的位移x随时间t的变化图象如图乙所示.下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图象乙知,t=0.4s时,振子的位移最大,根据F=-kx可知,回复力最大,则加速度最大,故A错误;
B、由图象乙知,t=0.8s时,振子经过平衡位置,所以速度最大,故B正确;
C、由图象乙知t=0.4s和t=1.2s时,振子分别位移正的最大位移处与负的最大位移处,所以加速度大小相同,方向相反,故C错误;
D、由图乙可知,0.8s时刻振子运动的方向沿负方向,而1.6 s时时刻振子运动的方向沿正方向,所以振子的速度大小相等,但方向相反,故D错误;
故选:B
(2015秋•郑州校级月考)有一个在y方向上做简谐运动的物体,其振动图象如图所示,下列关于图中的判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、C、由简谐运动特征F=-kx可知,回复力的图象与位移图象的相位相反,则知A图可作为该物体的回复力-时间图象.故A正确,B错误.
C、在简谐运动中,速度与位移是互余的关系,即位移为零,速度最大;位移最大,速度为零,则知速度与位移图象也互余,A图不能作为该物体的速度-时间图象.故C错误.
D、由a=可知,加速度的图象与位移图象的相位相反,则知D图不能作为该物体的a-t图象.故D错误.
故选:A
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