113简谐运动回复力和能量要点.docx
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113简谐运动回复力和能量要点
11-3练习题
1.关于简谐运动的回复力和能量以下说法正确的是(
A.简谐运动的回复力可以是恒力
B.加速度与位移方向有时相同,有时相反
C.速度方向与加速度方向有时相同,有时相反
D.加速度方向总是与位移方向相反
E.在最大位移处它的机械能最大
F.从平衡位置到最大位移处它的机械能减小
G做简谐运动的物体动能和势能相互转化,振动的总能量保持不变。
2、对于弹簧振子,其回复力和位移的关系,下列图中正确的是(
3.把一个小球套在光滑细杆上,小球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它围绕平衡位置0在A、B间振动,如图所示。
下列结论正确的是(
n“*A.小球在0位置时,动能最大,加速度最小
B.小球在A、B位置时,动能最大,加速度最大
C.小球从A经0到B的过程中,回复力一直做正功
D.小球从B到0的过程中,弹簧振子系统振动的能量不断增加
4.对简谐运动的回复力公式F=—kx的理解,正确的是(
A.k只表示弹簧的劲度系数
B.式中的负号表示回复力总是负值
C.位移x是相对平衡位置的位移
D.回复力只随位移变化,不随时间变化
示,
A重力、支持力和弹簧的弹力
B.重力、支持力、弹簧弹力和回复力
C.重力、支持力和回复力
D.重力、支持力、摩擦力和回复力
6.在简谐运动中,振子每次经过同一位置时,下列各组中描述振动的物理量总是相同的
是(
A速度、加速度、动能
B.速度、动能、回复力
C.加速度、动能和位移
D.位移、动能和回复力
7、如图所示是某一质点做简谐运动的图象,下列说法正确的是(
A.在第1s内,质点速度逐渐增大
B.在第2s内,质点速度逐渐增大
C.在第3s内,动能转化为势能
D•在第4s内,动能转化为势能
8、关于回复力,下列说法正确的是(
A•回复力是物体离开平衡位置时受到的指向平衡位置的力
B•回复力是按力的作用效果命名的,它可能由弹力提供,也可能由摩擦力提供
C.回复力可能是几个力的合力,也可能是某一个力的分力
D.振动物体在平衡位置时,其所受合力为零
9、当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时,下列说法中正确的是(
A.振子在振动过程中,速度相同时,弹簧的长度一定相等,弹性势能相等
B.振子从最低点向平衡位置运动的过程中,弹簧弹力始终做负功
C.振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力和振子重力的合力提供
D.振子在运动过程中,系统的机械能守恒
方向上做振幅为A的简谐运动,物体振动到最高点时,弹簧正好为原长。
A.
m的物体,物体在竖直
则物体在振动过程中
物体的最大动能应等于mgA
B.弹簧的弹性势能和物体的动能之和不变
C.弹簧的最大弹性势能等于2mgA
D.物体在最低点时的弹力大小应为2mg11、关于振动物体的平衡位置,下列说法不正确的是(
A.加速度改变方向的位置
B.回复力为零的位置
C.速度最大的位置
D.加速度最大的位置
12、有一个在y轴方向上做简谐运动的物体,其振动曲线如图1所示。
关于下图2的判断正确的是(
』I
i
CfL
[r°
'1
f
1*
评
T
A图甲可作为该物体的速度一时间(v-1图象
B.图乙可作为该物体的回复力一时间(F—t图象
C.图丙可作为该物体的回复力一时间(F—t图象
D.
图丁可作为该物体的加速度一时间(a—t图象
13、为了更好地理解超重和失重,可以做一个实验:
用手掌托着
个重物,上下振动而不使重物脱离手掌,设重物的振动为简谐运动,以向上的位移为正,其振动图象如图所示,在图象上取a、b、c、d四点,那么(
Aa点对应的时刻重物对手掌的压力最小,失重
B.b点对应的时刻重物对手掌的压力最大,超重
C.c点对应的时刻重物对手掌的压力最小,失重
D.d点对应的时刻重物对手掌的压力小于重物重力,失重
14.如图所示,物体A置于物体B上,一轻质弹簧一端固定,另一端与B相连,在弹性限度范
围内,A和B一起在光滑水平面上做往复运动(不计空气阻力,并保持相对静止。
则下列说法正确的是(
AA和B均做简谐运动
C.B对A的静摩擦力对A做功,而A对B的静摩擦力对B不做功
D.B对A的静摩擦力始终对A做正功,而A对B的静摩擦力始终对B做负功
15、如图所示,物体系在两弹簧之间,弹簧劲度系
数分别为k1和k2,且k1=k,k2=2k,两弹簧均处于自然状态。
现在向右拉动物体,然后释
A.物体做简谐运动,0C=OB
B.物体做简谐运动,0C丰0B
C.回复力F=-kx
D.回复力F=—3kx
合外力(
A.做功一定为0
B.做功一定不为0
C.做功一定是mv
D.做功可能是0到mv之间的某一个值
17.测物体的质量可以有很多方法,可以用天平直接测出,也可以利用力电传感器,将质量转
换为力,再转换为易测量的电学量,也可以利用今天所学的弹簧振子的知识来测量,
水平面,k是轻质弹簧的劲度系数,A是质量为M的带夹子的标准质量金属块,Q是待测物
体。
已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为T=,其中,m是振子的质量,k是与弹簧的
劲度系数有关的常数,当只有A物体振动时,测得其振动周期为T1,将待测物体Q固定在A
上后振动周期为T2,则待测物体的质量为多少?
这种装置比天平优越之处是什么?
18、如图所示,在劲度系数为k,原长为10的一端固定的弹簧下端挂
质量为m的小物块,释放后小物块做上下振动,此时弹簧没有超出弹性限度。
证明:
小物块的振动是简谐运动。
19、如图所示为一弹簧振子的振动图象,在A、B、C、D、E、F各时刻中:
(1哪些时刻振子有最大动能?
(2哪些时刻振子有相同速度?
i.v/vm
(3哪些时刻振子有最大势能?
(4哪些时刻振子有相同的最大加速度?
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