简谐运动综合练习1.doc

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1、简谐运动 综合练习1一、选择题每题3分，共36分1 做简谐运动的弹簧振子，下述说法中正确的选项是 A振子通过平衡位置时，速度最大B振子在最大位移处时，加速度最大C振子连续两次通过同一位置时，位移相同，加速度相同D振子连续两次通过同一位置时，动能相同，动量相同2物体做简谐运动时 A平衡位置是指合力最大位置 B物体通过平衡位置时，回复力为零C物体通过平衡位置时，回复力不一定为零 D物体通过平衡位置时，合力不一定为零3弹簧振子的质量为M，弹簧劲度系数为k，在振子上放一质量为m的木块，使两者一齐振动，如下图，木块的回复力F是振子对木块的摩擦力，F也满足F=kx，x是弹簧的伸长或压缩量，那么k/k为 A

2、m/M Bm/(M+m) C(M+m)/M DM/m4关于简谐运动的位移、速度和加速度，以下说法中正确的选项是 A物体的位移减小时，速度减小，加速度变小B物体离开平衡位置的位移方向总是与加速度方向相反，与速度方向相同C物体向平衡位置运动时，速度方向与位移方向相同D物体离开平衡位置运动时，速度方向与位移方向相同5一个弹簧振子，振幅为5cm时，振动周期为0.5s，最大速度为v，当振幅为10cm时，以下说法中，正确的选项是 A周期为0.5s，最大速度为v B周期为1.0s，最大速度为vC周期为2s，最大速度为v D周期为0.5s，最大速度为2v6某一弹簧振子，其振幅为A，以下说法中，正确的选项是 A

3、在一个周期T内，振子的位移可能是2A，路程一定是4AB在半个周期内，振子的位移一定是2A，路程一定是2AC在T/4时间内，振子的位移可能是零，路程可能小于AD在T/4时间内，振子的位移可能是A，路程也是A7以下关于弹簧振子的说法中，正确的选项是 A离开平衡位置的T/4时间内，弹力做负功B在任意的T/2时间内，弹力做总功为零C在任意的T/2时间内，弹力的冲量总相等D在振动过程中，系统的机械能守恒8一弹簧振子做简谐运动，周期为T，下述正确的选项是 A假设t时刻与tt时刻振子运动的位移大小相等，方向也相同，那么么t一定等于 T的整数倍B假设t时刻与t t时刻振子运动的速度大小相等，方向相反，那么t一

4、定等于T/2的整数倍C假设t T，那么在t时刻和tt时刻振子运动的加速度一定相等D假设tT/2，那么在t时刻和tt时刻弹簧的长度一定相等9如图是一作简谐运动的物体的振动图象，对a点两侧对称点t1、t2时刻，以下说法中，正确的选项是 Atl、t2两时刻有相同的动能Bt l、t2两时刻有相同的动量Ctl、t2两时刻有相同的速度Dtl、t2两时刻有相同的加速度10一个质点做简谐运动，其位移和时间的关系图线如下图，那么以下结论中正确的选项是 A质点速度最大而加速度为零的时刻分别是0s、2s、4s、6sB质点速度为零而加速度为负方向最大的时刻分别是1s、5s C质点所受的回复力方向由正变负的时刻是0s、

5、4sD振动系统势能最大而加速度为正方向最大值的时刻是4s11质量均为m的A、B两球，用细线连接后系于劲度系数为k的轻弹簧下端，当它们静止时，突然将两弹簧间的细线剪断，如下图，使A开始做简谐运动，那么 AA球振动的振幅为mg/kBA球振动的最大加速度等于gC弹簧的最大弹性势能为m2g2/kD弹簧的最大弹性势能为2m2g2/k12如图为一个质点做简谐运动的振动图象，以下说法中，正确的选项是 A该图象就是质点做简谐运动的轨迹B由图象，我们立即能判断质点做简谐运动的周期、振幅、某时刻质点的速度方向、加速度方向、某段时间内质点的速度和加速度的大小变化情况等C对图象中某时刻质点振动速度方向的判断还必须依赖

6、于该质点开始振动时的速度方向D该质点振动T/2的振动图象必与原图象反相13选做卡车在水平道路上行驶，设货物随车厢底上下振动而不脱离底板，设货物振动为简谐运动，以向上的位移为正，其振动图象如下图，在图上取a、b、c、d四点，那么哪点代表的时刻货物对车厢底板压力大于货物的重力 Aa点Bb点Cc点Dd点14选做做简谐运动的物体，其回复力和位移的关系图象是下面的哪一个 二、填空题每题4分，共24分15一物体在一水平直线上作简谐运动，当物体离开平衡位置的距离为2cm时，其加速度是4m/s2；当它离开平衡位置3cm时，其加速度是_。16如下图的弹簧振子，O为平衡位置，B、C为最大位移位置，以向右的方向为正

7、方向，那么振子从B运动到O的过程中，位移为_填“正或“负，量值逐渐_填增大或减小；回复力方向为_，量值逐渐_；振子速度方向为_，量值逐渐_；动能逐渐_，势能逐渐_。17如下图，质量为m的木块放在弹簧上，弹簧在竖直方向上作简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧压力的最大值是物体重力的1. 5倍，那么物体对弹簧的最小压力是_，欲使物体在弹簧振动中不离开弹簧，其振幅不能超过_。18如下图，一辆小车与一根水平弹簧组成一个弹簧振子，振幅为A1，周期为T1，最大速度为v1。在振子振动过程中，一块橡胶泥从高处落入小车中。假设车处于振幅位置时，橡胶泥落入车中，以后的振动中，周期T2_Tl，振动振幅A2_A1，最大

8、速度v2_vl；假设车正好过平衡位置时，橡胶泥落入车中，在以后的振动过程中，振动周期T2_T1；振幅A2_A1，最大速度v2_vl。19如下图是某弹簧振子的振动图象，根据图象可知：1振子的周期是_；2振子的振幅是_；3在 t =_时刻振子具有正向最大速度；在 t =_时刻振子具有负向最大速度；4在 t =_时刻振子具有负向最大加速度；5在 t =0.75s时振子的速度方向为_，加速度方向为_。20一个物体做简谐运动，物体经过A点时速度为V，经1s后物体第一次以速度V通过B点，再经过1s物体紧接着又通过B点。物体在2s内所走的总路程为12cm。那么该简谐运动的周期和振幅分别是_s、_cm或_s、

9、_cm。三、计算题每题8分，共40分21弹簧振子的固有周期为0.4s，振幅为5cm，从振子经过平衡位置开始计时，经2.5s时小球的位置及通过的路程多大？ 22如下图，在一倾角为的光滑斜板上，固定着一根原长L0的轻质弹簧，弹簧另一端连接着质量为m的滑块，此时弹簧被拉长为L1，现把滑块沿斜板向上推至弹簧恰好为原长，然后突然释放，求证滑块的运动为简谐运动。23如下图，弹簧振子的质量为M，在光滑水平面上以振幅A作简谐运动，在振子上放一质量m砝码，砝码随滑块M一起作简谐运动，弹簧的劲度系数为k，砝码与滑块之间的动摩擦因数为。1使砝码随滑块一起做简谐运动的回复力是什么力提供的？其回复系数多大？回复力跟位移

10、成正比的比例系数为回复系数2砝码与滑块不发生相对滑动的最大振幅多大？ 24一质点作简谐运动，振幅为10cm，周期为2s，t0时刻，质点的位移为10cm，作出这一质点的振动图象，并根据图象说明t5s时速度的大小、位移的大小。25如下图，一块涂有碳黑的玻璃板，质量2kg，在拉力F作用下，由静止开始沿竖直方向向上运动。一个装有水平振针的振动频率为10Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出图示曲线，图中OA1cm，OB4cm，OC9cm。求外力F的大小？26选做木块质量为m，放在水面上处于静止状态，如下图，现用力向下将其压入水中一段深度没有全部浸没后撤去外力，木块在水面上振动，试判断木块的振动是简谐运动不计

11、水的阻力。27选做如下图是一弹簧振子的振动图象。假设弹簧振子的振动周期T，试求振子的最大加速度及一秒钟内的平均速率。28选做质点在直线上作简谐运动如下图，质点经a点向右运动2s后到达b点，又经1s到达c点时速度为0。a、b中点O是平衡位置。ab=20cm，bc=。试求1振动频率；2质点经 a向右运动17s后的位移和路程各是多少？29选做弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动。在t = 0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t = 0.20s时，振子速度第一次变为-v；在t = 0.50s时，振子速度第二次变为-v。1求弹簧振子振动的周期T2假设B、C之间的距离为25cm

12、，求振子在4.00s内通过的路程。30选做在光滑的水平面上停放着一辆质量为M的小车，质量为m的物体与劲度系数为k的一轻弹簧固定连接，弹簧的另一端与小车左端固定连接，将弹簧压缩x0后用细线将m栓住，m静止在小车上的A点，如下图，m与M间的动摩擦因数为，O点为弹簧的原长位置，将细线烧断后，m、M开始运动。求1当m位于O点左侧还是右侧且距O点多远时，M的速度最大？并简要说明速度最大的理由。 2假设M的最大速度为v1，那么此时弹簧释放的弹性势能为多少？ 3判断m与M的最终运动状态是静止、匀速运动还是相对往复运动？31选做一根弹簧的劲度系数为k，连接一个质量为m的物体A，放在光滑的水平面上，用一个质量为

13、m的物体B紧靠A把弹簧从原长O压缩了x0，从静止释放，如下图。求1两物体在何处别离？别离时B的速率多大？ 2在平面上离弹簧原长O点多远处放一个弹性挡板，才能使物体B与挡板碰撞返回时恰在O点与物体A遇上物体A、B与M可视为质点。参考答案一、选择题1ABC 2BD 3B 4D 5D 6C 7ABD 8C 9ABC 10ABC 11ABD 12B 13B 14C二、填空题156M/s2 16正；减小；负；减小；负；增大；增大；减小 170.5mg；2A 18；=； 1912s末；28cm；31s末；0时刻和2s末；41.5s末5正方向；正方向 204；6； ；2三、计算题21最大位移处，125cm 22略 231静摩擦力； ；2 24V=0；x=-10cm 2524N 26略 27/s2；/s 2810.125Hz；21228cm 2911s；2200cm 301在O点的左侧x=的地方，M的速度最大；2；3m与M的最终运动状态是静止的 311原长处；2n=1，2，