2022高中物理 专题 简谐运动的图象课后练习（含解析）新人教版选修3-4.doc

专题：简谐运动的图象题一如图所示是一弹簧振子在水平方向做简谐运动的图象，在0.10.2 s这段时间内（ ）A物体所受回复力逐渐减小B物体的速度逐渐减小C物体的位移逐渐减小D物体的势能逐渐减少题二如图所示是某质点做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是( )A在第1 s内，质点做加速运动 B在第2 s内，质点做加速运动C在第3 s内，动能转化为势能 D在第4 s内，动能转化为势能题三一弹簧振子做简谐运动，其振动图象如图所示，那么在(t)和(t)(t是极短的时间)两时刻，振子的：速度相同；加速度相同；相对平衡位置的位移相同；振动的能量相同。以上选项中正确的是 ()ABCD题四一质点做简谐运动的图象如下图所示，则该质点()A在0.015 s时，速度和加速度都为x方向B在0.01 s至0.03 s内，速度与加速度先反方向后同方向，且速度是先减小后增大，加速度是先增大后减小C在第八个0.01 s内，速度与位移方向相同，且都在不断增大D在每1 s内，回复力的瞬时功率有100次为零题五如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块。物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩，当弹簧被压缩了x0时，物块的速度变为零。从物块与弹簧接触开始，物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是图中的 ()课后练习详解题一答案：ACD详解：0.10.2s内，由振动图象可知物体速度增大，位移减小，回复力减小，物体的势能逐渐减少。题二答案：BC详解：从图象上可知，在第1s内，质点的位移在增大，即质点从平衡位置向最大位移处运动，所以质点做减速运动，A错误；在第2 s内，位移减小，质点向平衡位置运动，所以质点做加速运动，同时将势能转化为质点的动能，所以B正确。在第3 s内，质点从平衡位置向负的最大位移处运动，所以质点做减速运动，动能转化为势能，C正确。在第4 s内，质点向平衡位置运动，势能转化为质点的动能，所以D错误。题三答案：D详解：由振动图象可看出，在(t)和(t)两时刻，振子的速度相同，加速度大小相等方向相反，相对平衡位置的位移大小相等方向相反，振动的能量相同，正确选项是D。题四答案：BD详解：在0.015 s时，从图象中可以看出，速度方向沿x方向，而加速度方向沿x方向，A项错误；在0.01 s至0.03 s时间内，速度方向先沿x方向，后沿x方向，速度先减小后增大，而加速度方向始终沿x方向，加速度大小先增大后减小，所以B正确；在第八个0.01 s内的位移沿x方向且逐渐增大，而速度却在不断减小，所以C错误；由图可知：T0.04 s，1 s内的周期数n25，当回复力为零时，回复力的功率为零，当回复力最大时，质点速度为零，回复力的功率也为零，这样，一个周期内，功率为零的时刻有四次，因此，在每1 s内回复力的瞬时功率为零的次数有4×25100次，所以D正确。题五答案：D详解：根据题意，由能量守恒可知kx2mg(hx)，其中k为弹簧劲度系数，h为物块下落处距O点的高度，x为弹簧压缩量当xx0时，物块速度为0，则kx0mgma，故正确答案为D。- 2 -