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题型: 单选题
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单选题

一正在做简谐运动单摆,以摆球经过平衡位置为计时起点,下列关于摆球相位的描述正确的是(  )

A摆球的初相位为-

B相位的大小反映摆球偏离平衡位置位移的大小

C经历个全振动时的相位与经历(N+)个全振动时刻的相位相同

D当t=T时,相位为-1

正确答案

C

解析

解:A、摆球从平衡位置开始计时,x=Asinωt,可知初相位为0,故A错误.

B、振幅等于离开平衡位置的最大距离,振幅的大小反映偏离平衡位置的位移大小,故B错误.

C、经历个全振动时的相位与经历(N+)个全振动时刻的相位相同,故C正确.

D、当t=T时与t=时的相位相同,此时单摆处于负向最大位移处,相位为,故D错误.

故选:C.

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题型: 多选题
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多选题

做简谐运动的物体,每次经过同一位置时,都具有相同的(  )

A加速度

B速度

C位移

D动能

正确答案

A,C,D

解析

解:A、简谐运动具有重复性,每次经过同一位置时,受到的力是相同的,故根据牛顿第二定律,其加速度也是相同的,故A正确;

B、简谐运动具有重复性,每次经过同一位置时,速度有正负两个不同的方向,故速度虽然相等,但方向不一定相同,故B错误;

C、位移是相对平衡位置的有向线段,故同一位置位移相同,故C正确;

D、简谐运动具有重复性,每次经过同一位置时,速度大小相等,故动能相同,故D正确;

故选ACD.

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题型: 多选题
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多选题

作简谐运动的水平弹簧振子,当它每次通过同一位置时,一定相同的物理量是(  )

A位移

B速度

C加速度

D回复力

正确答案

A,C,D

解析

解:A、位移是从平衡位置指向物体位置的有向线段,当它每次通过同一位置时,位移一定相同,故A正确;

B、每次经过同一位置时,速度有两个可能的方向,故速度不一定相同,故B错误;

C、根据a=-,位移相同,故加速度相同,故C正确;

D、根据F=-kx,位移相同,故回复力相同,故D正确;

故选:ACD.

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题型: 单选题
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单选题

(2011秋•南宁校级期末)在弹簧振子的振动过程中,其中不变的物理量是(  )

A位移

B振幅

C加速度

D速度

正确答案

B

解析

解:A、在弹簧振子的振动过程中,振子的位移随时间不断变化.故A错误;

B、弹簧振子振动的过程中振幅不变.故B正确;

C、振子的回复力为F=-kx,则加速度:a=,随位移的变化而变化.故C错误;

D、振子的速度随位置的变化而变化.故D错误.

故选:B

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题型: 单选题
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单选题

一弹簧振子,当t=0时,物体处在x=-(A为振幅)处且向负方向运动,则它的初相为(  )

A

B-

C-

D

正确答案

D

解析

解:因为物体向负方向运动,根据x=Acos(ωt+φ)知,当t=0时,x=Acosφ=,可知cosφ=,解得初相为:

φ=

故选:D.

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题型: 单选题
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单选题

一弹簧振子在水平面内做简谐运动 当振子每次经过同一位置时,不一定相同的物理量(  )

A速度

B加速度

C动能

D弹性势能

正确答案

A

解析

解:A、做简谐运动的物体,每次通过同一位置时,速度大小一定相等,但可能靠近平衡位置,也可能远离平衡位置,即速度方向有两种可能,

B、当振子每次经过同一位置时,位移相同,加速度a=-,故加速度一定相同,

C、D、当振子每次经过同一位置时,位移相同,弹簧形变量相同,故势能相同,机械能守恒,故动能也相同,

本题选不一定相同的,故选:A.

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题型: 单选题
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单选题

一弹簧振子做简谐运动,其周期为T,考虑它在时刻t到时刻t′=t+△t的振动情况,正确的是(  )

A若△t=T,则在t和t′时刻振子的加速度一定相等

B若△t=,则在t和t′时刻弹簧的长度一定相等

C若在t和t′这两个时刻振子的位移大小和方向都相同,则△t 一定等于T的整数倍

D若在t和t′这两个时刻振子的速度大小相等方向相反,则△t 一定等于的整数倍

正确答案

A

解析

解:A、据简谐运动的周期性可知,当△t=T,则在t和t′时刻振子又回到同一个位置,所以振子的加速度一定相等,故A正确;

B、△t=,两时刻对应的弹簧的压缩量或伸长量相同,但弹簧的长度不一定相等,故B错误;

C、在t和t′这两个时刻振子的位移大小和方向都相同,有可能是振子经过某一位置后第二次又到该位置,所以则△t 不一定等于T的整数倍,故C错误;

D、在t和t′这两个时刻振子的速度大小相等方向相反,则这两点关于平衡位置对称,有可能是振子先后通过该点、平衡位置和对称点,所以则△t 不一定等于的整数倍,故D错误.

故选:A.

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题型: 单选题
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单选题

弹簧振子在光滑水平面上振动,在振子向平衡位置运动的过程中(  )

A振子所受的回复力逐渐增大

B振子的速度在逐渐增大

C振子的加速度在增大

D振子相对于平衡位置的位移逐渐增大

正确答案

B

解析

解:A、回复力与位移成正比,在振子向着平衡位置运动的过程中回复力减小,A错误;

B、物体向着平衡位置运动时,回复力与速度方向一致,故物体的速度逐渐增大,故B正确.

CD、振子的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段,因而向平衡位置运动时位移逐渐减小,由牛顿第二定律a=-,可知,加速度也减小,故CD错误.

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

深水爆炸形成的气泡的振荡周期T=padbec,通式中p是压强,d是水的密度,e是爆炸产生的总能量,你可能不知道该公式,但可以通过一定的分析得到a、c的取值,下列取值正确的是(  )

Aa=-、c=

Ba=、c=

Ca=-1、c=-1

Da=-2、c=2

正确答案

A

解析

解:T的单位为s,p的单位为 Pa=N/m2=(kg•m/s2)/m2=kg•/(ms2);

d的单位为 kg/m3

e的单位为 J=N•m=kg•m2/s2

要使公式成立,应有:

 s=[kg•/(ms2)]a•[kg/m3]b•[kg•m2/s2]c

化简:

s=kg a+b+c•m-a-3b+2c•s-2a-2c

则有

 a+b+c=0

-a-3b+2c=0

-2a-2c=1

解得:a=-,b=,c=

故选:A.

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题型:简答题
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简答题

将一水平放置的弹簧振子从平衡位置向右拉开4cm后放手,让它振动.已知从放手到回到平衡位置的时间为0.1s,求

(1)弹簧振子的振幅、周期

(2)弹簧振子4s内完成的全振动次数,以及通过的路程.

正确答案

解析

解:(1)简谐运动中,振幅是振子与平衡位置的最大距离,故振幅为4cm;

从最大位移回到平衡位置的时间为0.1s,故周期为0.4s;

(2)周期为0.4s,故4s内完成10次全振动;

一个全振动内通过的路程等于4倍振幅,故4s内路程为振幅的40倍,即160cm;

答:(1)弹簧振子的振幅为4cm、周期为0.4s.

(2)弹簧振子4s内完成10次全振动,通过的路程为160cm.

下一知识点 : 简谐运动的回复力和能量
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