2.3 简谐运动的回复力和能量 基础巩固练习（word版含答案）.docx

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1、2. 3简谐运动的复力和能量一、单选题1 .机械振动中，下列各组物理量中其方向始终相反的是A.回复力与速度B.位移与速度C.加速度与位移D.速度与加速度2 .某弹簧振子简谐运动图像如图所示，力72时间内振子（）A.速度增大B.加速度增大C.回复力增大D.机械能增大3.如图甲所示，弹簧的一端固定在竖直墙壁上，另一端与一个带孔小球连接，小球穿 在水平固定的光滑杆上。点为小球的平衡位置，并以其为坐标原点建立x轴。小球 可在、6两点之间做简谐运动。图乙为小球的振动图像。下列说法正确的是（）图甲图乙A.0时刻小球运动到/7点8. /2时刻小球的速度为零C.从勿到时间内小球的回复力变大D.从打到14时间内

2、小球的加速度变小4 .如图所示，弹簧振子在从 C间做简谐运动，。为平衡位置，B、C间的距离为10cm,弹簧振子从3运动到。的时间为Is,则下列说法正确的是（）HHOCA.当振幅等于4cm时，其周期一定小于2sB.弹簧振子从。运动到C、再从。运动到。的整个过程为一次全振动C.弹簧振子的动能最小时，其势能最大D.弹簧振子的位移最大时，其受到的回复力为05 .如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块静止在光滑水平 面上，已知甲的质量大于乙的质量。当细线突然断开后，两物块都做简谐运动，在运 动过程中，下列判断不正确的是（）A.甲的振幅等于乙的振幅B.甲的周期小于乙的周期C.甲的最大加

3、速度小于乙的最大加速度D.甲的最大速度小于乙的最大速度6 .如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像。已知甲、乙两个振子质量相等。则（）B.甲、乙两振子的频率之比为1:2C.前2s内甲、乙两振子的加速度均为正值D. 08s时间内甲、乙两振子通过的路程之比为4:1二、多选题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（）“ x/cm-2A.在第Is内，质点速度逐渐增大8 .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9 .在下述各力中，属于根据力的性质命名的是（）A.弹力B.回复力C.向心力D.摩擦力9. 一水平弹簧振

4、子做简谐运动的振动图象如图所示，已知弹簧的劲度系数为10. 。4s内振子通过的路程为3.5cmC.图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向D.图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5N,方向指向龙轴的负方向 10.如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以。点为平衡位置，在。、两乙点之间做简谐运动，以Ob为正方向，其振动图象如图乙所示。由振动图象可以得知b bx甲A.振子的振动周期等于20B.在，=。时亥必振子的位置在。点C.在，=时刻，振子的速度为零D.在/=时刻，振子的速度最大E.从力到，2,振子正从。点向点运动11. 如图所示，把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在

5、水平向右的匀强电场中，小球在。点时，弹簧处于原长，A、3为关于。对称的两个位置，现在使小球带上负电，并让小球从3点由静止释放，那么下列说法正确的是()A.小球仍然做简谐运动B.小球仍然能在A、B间做简谐运动，。点是其平衡位置C.小球从B运动到A的过程中，动能一定先增大后减小D.小球从8点运动到A点，其动能的增加量一定等于电势能的减少量三、填空题12. 一质量为机的小球，通过一根轻质弹簧悬挂在天花板上，如图所示。(1)小球在振动过程中的回复力实际上是O(2)该小球的振动是否为简谐运动?(3)在振子向平衡位置运动的过程中()A.振子所受的回复力逐渐增大B.振子的位移逐渐增大C.振子的速度逐渐减小D

6、.振子的加速度逐渐减小13. 一个质点经过平衡位置。，在A、3两点间做简谐运动如图甲，它的振动图象如图(1) 0B=cm；(2)第0.2s末，质点的速度方向向;(3) 0.7s末，质点位置在 点与 点之间;（4）质点从。点运动到8点再运动到A点所需时间t=So14 .喷墨打印机在打印纸张时，纸张以设定的速度匀速移动，打印喷头则随着墨盒一 起沿着垂直方向根据打印文件上的信息左右移动，如图（甲）所示.某次打印时，进 行如下设置：纸张规格为A4纸（宽度21cm,长度29.7cm）,纵向打印，打印速度为 每分钟15张，启动打印机，打出一张如图（乙）所示的图像.根据所给信息可以得出 纸张移动速度v=m/

7、s,打印墨盒左右移动的频率仁 Hz.（不计切换纸张的间隔时间）墨盒移动方向.图（甲）图（Z）四、解答题15 .把图中倾角为夕的光滑斜面上的小球沿斜面拉下一段距离，然后松开。假设空气 阻力可忽略不计，试证明小球的运动是简谐运动。16 . 一个质点经过平衡位置。，在A、3间做简谐运动如图甲所示，它的振动图像如图乙所示，设向右为正方向，则：（1）。8的长度是多少？（2）第0.2s末质点的速度方向是什么？（3）第0.7 s时，质点位置在哪两点之间？（4）质点从。点运动到B点再运动到A点所需时间为多少？17 .将气垫导轨倾斜放置，倾角为8=30。，质量为2=5x10-2 kg的物块放在气垫导轨 上，用轻

8、弹簧连接固定挡板和物块，如图(a)所示.从弹簧处于自然伸长状态时上端的 位置由静止释放物块，物块在气垫导轨上运动的“图象如图(b)所示，物块的振幅为 A(未知).已知弹簧振子的周期7= 2兀后，其中加为振子的质量，左为弹簧的劲度系 数,取 g=10m/s2.(i )求物块振动的位移表达式；(五)若让物块振动的振幅为2cm,请写出物块振动时所受回复力与振动位移的关系式.图(a)图(b)参考答案:1.2.3.4.5.6.7.BC8.AD9.CD10.ADE11.AD12.弹簧的弹力与重力的合力是 D13.5 左。50.62Q729714.0.07425 或 0.928 或急400032015.尸=-丘，小球的运动是简谐运动证明：设小球处于平衡位置时弹簧伸长xo,则有mgsm3=kx()小球由平衡位置被拉伸x时，受到的合力为则有F=k (x+xo) -mgsinO解得F-kx/与x的方向相反，所以有F=kx小球的运动是简谐运动。16. (1) 5cm； (2)向左；(3)。与 8之间；(4) 0.617. ( i )x = 0.012 5cos 20tm ； (ii )F= -20x N(-0.02 mx0.02 m)答案第1页，共1页答案第2页，共1页