2022版高考物理一轮复习第一章机械振动与机械波1机械振动训练1含解析选修3-4.doc

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1、机械振动1.如下图,两木块叠放在光滑水平面上,上面木块的质量为M,下面木块的质量为m,两木块间的最大静摩擦力为f。下面的木块和竖直墙间连有劲度系数为k的轻质弹簧。现要求两木块不发生相对运动而沿光滑水平面做简谐振动,那么它们的振幅不应大于()A.B.C.D.【解析】选B。当M和m在振动过程中恰好不发生相对滑动时,M、m间静摩擦力到达最大。根据牛顿第二定律得:以M为研究对象:a=以整体为研究对象:kA=(M+m)a,联立两式得A=。故B正确,A、C、D错误。2.如下图,两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上,甲的质量大于乙的质量。当细线突然断开后,两物块都开始做简谐运动

2、,在运动过程中()A.甲的振幅大于乙的振幅B.甲的振幅小于乙的振幅C.甲的最大速度小于乙的最大速度D.甲的最大速度大于乙的最大速度【解析】选C。细线断开前,两根弹簧上的弹力大小相同,弹簧的伸长量相同,细线断开后,两物块都开始做简谐运动,简谐运动的平衡位置都在弹簧原长位置,所以它们的振幅相等,选项A、B错误;两物块做简谐运动时,动能和势能相互转化,总机械能保持不变,细线断开前,弹簧的弹性势能就是物块做简谐运动时的机械能,所以振动过程中,它们的机械能相等,到达平衡位置时,它们的弹性势能为零,动能到达最大,因为甲的质量大于乙的质量,所以甲的最大速度小于乙的最大速度,选项C正确、D错误。3.如下图,质量为m的小球放在劲度系数为k的弹簧上,使小球上下振动而又始终未脱离弹簧,那么()A.最大振幅A是,在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是2mgB.最大振幅A是,在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是mgC.最大振幅A是,在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是mgD.最大振幅A是,在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是2mg【解析】选A。最大振幅满足:kA=mg解得A=小球在最高点和最低点所受回复力大小相同,故有:Fm-mg=mg解得:Fm=2mg,应选A。