- 简谐运动的振动图象
- 共876题
如图所示为一弹簧振子作简谐运动的振动图象,根据图象可以判断( )
正确答案
解析
解:
A、从t1时刻到t3时刻经历时间是半个周期,振子做简谐运动,则振子经过的路程为2A.故A正确.
B、由图看出,t2时刻和t3时刻振子的位移大小相等、方向相反,振子通过关于平衡位置对称点,则在这两个时间振子的速度相同.故B正确.
C、t2时刻和t3时刻振子的位移大小相等、方向相反,根据a=-则知,加速度大小相等、方向相反.故C错误.
D、t2时刻和t3时刻振子的速率相等,动能相等,根据机械能守恒得知,弹性势能相等.故D正确.
故选ABD
如图所示为一水平方向弹簧振子的振动图象,弹簧的劲度系数为20N/cm,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图象得周期为0.2s,故在0~4s内振子做了20次全振动,故A错误;
B、由于振幅为5cm,在0~4s内振子完成了20次全振动,所以在这段时间内振子通过的路程为20×4×0.05m=4m,故B错误.
C、由图可看出,由图可知A在t轴上方,位移x=2.5cm,没有到达最大位移处,弹力F=-kx=-50N,即弹力大小为50N,方向指向x轴负方向,故A点对应的时刻振子的速度方向指向+x轴方向,故C正确.
D、由图可知A在t轴上方,位移x=2.5cm,所以弹力F=-kx=-50N,即弹力大小为50N,方向指向x轴负方向,故D错误;
故选:C
如图所示是弹簧振子的振动图线,则振子振动的周期为______s,振幅是______cm,振子振动一个周期所经过的路程为______cm.
正确答案
0.4
5
20
解析
解:周期是振子完成一次全振动的时间,由图知周期为:T=0.4s;
振幅是振子离开平衡位置的最大距离,故从图象看出,振幅为:A=5cm;
振子完成1次全振动,通过的路程是:S=4A=4×5cm=20cm
故答案为:0.4,5,20.
一质点做简谐运动,振动方程为x=Acos(ωt+φ),在t=(T为周期)时.质点A的速度( )
正确答案
解析
解:振动方程为x=Acos(ωt+φ),根据速度是位移的导数,可得:v=-Aω•sin(ωt+φ)
当t=T时,v=-Aω•sin(ωt+φ)=
=Aωsinφ
故选:B
某质点作简谐运动的振动图象如图所示,则( )
正确答案
解析
解:A、t=0.2s时,图象切线的斜率为负值,速度沿x负方向,故A错误.
B、t=0.2s时,质点的位移为正,由加速度a=-,可知加速度沿x负方向,故B正确.
C、在0.2s-0.4s内,图象切线的斜率先增大后减小,则质点速度先增大后减小,故C错误.
D、在0.2s-0.4s内,位移先减小后增大,由a=-,可知质点的加速度先减小后增大,故D错误.
故选:B
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