- 简谐运动的描述
- 共4463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( )
正确答案
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.
做简谐运动的物体,每次经过同一位置时,都具有相同的( )
正确答案
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.
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( )
正确答案
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.
(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( )
正确答案
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
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( )
正确答案
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.
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( )
正确答案
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.
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( )
正确答案
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.
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( )
正确答案
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.
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( )
正确答案
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.
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.
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