- 简谐运动的振动图象
- 共876题
(2015秋•房山区月考)如图所示为某质点的振动图象,以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、a时刻图象切线的斜率为正,说明质点速度方向沿x轴正方向,故A正确.
B、b时刻质点的位移正在减小,由a=-分析知,质点的加速度正在减小,故B错误.
C、c时刻质点的位移在减小,质点正向平衡位置运动,动能正在增大,故C错误.
D、d时刻的位移正在增大,由F=-kx知回复力正在增大,故D错误.
故选:A
如图所示为一质点做简谐运动的图象,在t1、t2时刻位移大小相等,则这个质点在t1、t2两时刻①速度相同;②加速度相同;③回复力相同;④势能相同.以上选项中正确的是( )
正确答案
解析
解:由图可知,两时刻的位移大小相等,但方向相反;由简谐运动的规律可知,两时刻速度大小、回复力大小、加速度大小及势能的大小均相等;
两时刻物体均在向正方向运动,故速度方向相同,故速度相同;但因回复力是指向平衡位置的,故回复力的方向不同,加速度方向不同;故只有速度和势能相同;
故选C.
如图所示为一弹簧振子的振动图象,由此可知( )
正确答案
解析
解:
A、C、t1时刻和t3时刻,振子在最大位移处,速度为零,动能为零,根据弹簧振子振动的特征F=-kx可知,弹性力最大,故A、C错误.
B、D、t2时刻和t4时刻,振子在平衡位置处,根据弹簧振子振动的特征:弹簧振子在平衡位置时速度最大,动能最大.加速度为零,即弹性力最小;故B正确,D错误.
故选:B.
如图所示是某物体做简谐运动的位移随时间变化的x-t图象,这个简谐运动的( )
正确答案
解析
解:完成一次全振动所用的时间,由图看出,周期为:
T=4×0.1=0.4s
振幅为2cm
故选:C.
劲度系数为20N/cm的弹簧振子的振动图象如图所示,在图中A点对应的时刻( )
正确答案
解析
解:
A、由图可知A时刻振子的位移 x=0.25cm,所以弹力F=-kx=-20×0.25N=-5N,即弹力大小为5N,方向指向x轴负方向,故A错误;
B、由图可知过A点的切线与x轴的正方向的夹角小于90°,切线的斜率为正值,即振子的速度方向指向x轴的正方向,故B正确.
C、由图可看出,t=0、t=4s时刻振子的位移都是正向最大,所以在0~4s内经过两个周期,振子完成两次全振动,故C错误.
D、由于t=0时刻和t=4s时刻振子都在正向最大位移处,又由于振幅为A=0.5cm,在0~4s内振子完成了2次全振动,所以在这段时间内振子通过的路程为S=2×4A=2×4×0.50cm=4cm,振子回到了初始位置,通过的位移为0.故D正确.
故选:BD.
扫码查看完整答案与解析