- 简谐运动
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一质点做简谐运动,其对平衡位置的位移x随时间t变化图象如图所示,由此可知( )
正确答案
解析
解:A、振幅是偏离平衡位置的最大距离,由图可以读出振幅为2cm,故A正确;
B、由图可以读出质点简谐运动的周期为4s,则频率f==0.25Hz,故B错误;
C、t=2s时质点位于平衡位置,速度最大,由“爬坡法”知质点在向下运动,C正确;
D、t=5s时质点位于最大位移处,合外力最大,故D错误.
故选:AC.
如图为一简谐运动图象,如图可知,振动质点的频率是______Hz质点需经过______s通过的路程为0.44m.
正确答案
解析
解:由x-t图得到周期为4s,振幅为2cm;
故频率:f==
=0.25Hz
路程为:S=0.44m=44cm=22A
质点在一个周期内通过的路程是4A,半个周期内通过的路程是2A,故经过的时间为:t=5.5T=22s
故答案为:0.25,22;
如图所示为一单摆及其振动图象,由图回答,单摆的振幅为______m,摆长为______m.
正确答案
0.03
1
解析
解:由振动图象可知,单摆的振幅为3cm=0.03m,周期为 T=2s,
根据单摆周期公式T=2π可得:L=1m
故答案为:0.03,1.
如图所示为一个质点作简谐振动的图象,在t1和t2时刻,质点的( )
正确答案
解析
解:ABD、由振动图象看出,在t1和t2时刻,振子的位移大小,方向相反,则根据简谐运动的特征a=-和F=-kx可知,加速度、回复力大小相等、方向相反,所以两个时刻位移、回复力和加速度都不同,但回复力大小相等.故AB错误,D正确.
C、两个时刻位移大小,方向相反,物体的位置关于平衡位置对称,速度大小相等,由图读出,两个时刻物体的速度方向均负方向,方向相同,则两个时刻物体的速度相同.故C正确.
故选:CD.
如图所示是某振子简谐运动的图象,以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、振动图象纵坐标表示位移,横坐标表示时间,所以振动图象反映的是振子位移随时间的变化规律,并不是振子运动的实际轨迹,故A错误,B正确.
C、振子在B位置的位移等于B点处纵坐标,不是曲线BC的长度,故C错误.
D、位移图象并不是振子运动的轨迹,所以不能说“振子运动到B点”.根据数学知识可知,B点切线斜率正负表示B状态的速度方向,而不是切线方向表示速度方向.故D错误.
故选:B.
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