- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
对于做简谐运动的弹簧振子,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、弹簧振子的运动具有重复性,经过任意位置(除最大位移处)速度有来回两个相反的方向,故A正确;
B、若位移为负值,则速度可正可负还可以为零,故B错误;
C、振子每次通过平衡位置时,加速度为零,故相同;但速度有两个相反的方向,故不一定相同,故C错误;
D、振子每次通过同一位置时,速度最大,加速度为零,故D错误;
故选:A.
如图所示,光滑水平面上有一个弹簧振子,平衡位置为O,将小球拉到距离O点L处静止释放,回到平衡位置的时间为0.1s,若将小球拉到距离O点2L处由静止释放,回到O点的时间t为( )
正确答案
解析
解:将弹簧振子的振幅从L增大到2L,由于弹簧振子的周期与振幅无关,所以周期不变,释放后小球第一次运动到O点所需的时间为四分之一周期,还是0.1s;
故选:A.
将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂,下端系上质量为m的物块,将物块向下接离平衡位置后松开,物块就上下做简谐运动,如图所示,已知其振动周期恰好等于以物块平衡时的伸长量为摆长的单摆周期,重力加速度为g,求物块从最高点运动到最低点的过程中,弹簧弹力的冲量.
正确答案
解析
解:设物块处于静止时弹簧的伸长量为L,做单摆时周期为:T=2π
根据胡克定律有:kL=mg
由以上两式的竖直方向上做弹簧振子时的周期为:T=2π
物块从最高点运动到最低点,根据周期性,用时为:t=(n+)T (n=0,1,2,3…)
由I弹-mgt=0-0
得:I弹=(2n+1)πmg,其中n=0,1,2,3…方向竖直向上,
答:物块从最高点运动到最低点的过程中,弹簧弹力的冲量为(2n+1)πmg,其中n=0,1,2,3…方向竖直向上.
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______.
正确答案
1.2Hz
0.8s
解析
解:振子每经过平衡位置他就记一次数;故4s内振子完成5次全振动,故频率f==1.2Hz;
周期T==
=0.8s;
故答案为:1.2Hz;0.8s
如图所示,一弹簧振子在B、C间做简谐运动,O为平衡位置,BC间距离为10cm,从B到C运动一次的时间为1s,则( )
正确答案
解析
解:A、由题,振子从B到C运动一次的时间为半个周期,则周期为T=2s;B(或C)到O的距离等于振幅,则振幅A=5cm.故A正确.
B、从B到C振子通过的路程是两个振幅,运动了半个周期,振子运动是半个全振动.故B错误.
C、经过两次全振动,振子通过的路程是S=8A=40cm.故C错误.
D、由图分析可知,振子从B点开始,经过3s时间到达位置O,3s内的位移是5cm.故D错误.
故选A
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