高中物理第章機(jī)械振動簡諧運動課后提升作業(yè)新人教選修

高中物理第章機(jī)械振動.簡諧運動課后提升作業(yè)新人教版選修高中物理第章機(jī)械振動.簡諧運動課后提升作業(yè)新人教版選修PAGE高中物理第章機(jī)械振動.簡諧運動課后提升作業(yè)新人教版選修11.1簡諧運動課后提升作業(yè)【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練】1.(2018·湛江高二檢測)簡諧運動是以下哪一種運動()A.勻變速運動B.勻速直線運動C.非勻變速運動D.勻加快直線運動【分析】選C。簡諧運動的速度是變化的,B錯誤;加快度a也是變化的,A、D錯誤,C正確。2.(多項選擇)彈簧振子在做簡諧運動的過程中,振子經(jīng)過均衡地點時()A.速度最大B.速度為零C.位移為零D.位移最大【分析】選A、C。振子的位移是由均衡地點指向振子所處地點,故振子經(jīng)過均衡地點時位移為零,C正確,D錯誤;振子在均衡地點時速度最大,在最大位移處時速度為零,故A正確,B錯誤。3.以以下圖為彈簧振子的振動圖象,對于振子的振動,以下描繪正確的是()A.振子沿以以下圖的曲線運動B.圖象描繪的是振子的位移隨時間變化的規(guī)律C.從0.5s到1.5s內(nèi)振子先加快運動后減速運動D.從1s到2s內(nèi)振子先減速運動后加快運動【分析】選B。振動圖象表達(dá)的是振子的位移隨時間變化的規(guī)律,不是運動軌跡,A錯,B對;振子運動到均衡地點時速度最大,由圖象得出:0.5s時振子在均衡地點,1s時在負(fù)的最大位移處,1.5s時又回到均衡地點,2s時在正的最大位移處,所以在0.5s到1.5s內(nèi)振子先減速運動后加快運動,C錯;在1s到2s內(nèi)振子先加快運動后減速運動,D錯。4.如圖甲所示,彈簧振子以點O為均衡地點,在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向,振子的位移x隨時間t的變化圖象如圖乙所示,以下說法正確的是()A.t=0.4s時,振子的速度方向向右B.t=0.8s時,振子在O點和B點之間C.t=0.6s時辰和t=1.2s時辰,振子的速度完滿同樣D.t=1.5s到t=1.8s的時間內(nèi),振子的加快度漸漸減小【分析】選D。t=0.4s時,振子的速度向左,A錯誤;t=0.8s時,振子在OA之間,B錯;t=0.6s和t=1.2s時辰振子的速度方向相反,C錯;t=1.5s到t=1.8s時間內(nèi)振子從B運動到O,加快度漸漸減小,D正確。5.(2018·汕頭高二檢測)在水平方向上做簡諧運動的質(zhì)點,其振動圖象以以下圖。假定向右的方向為正方向,則質(zhì)點的位移向左且速度向右的時間段是()A.0到1s內(nèi)B.1s到2s內(nèi)C.2s到3s內(nèi)D.3s到4s內(nèi)【分析】選D。因為規(guī)定向右為正方向,則位移向左表示位移方向與規(guī)定的正方向相反,這段時間應(yīng)為2s到3s內(nèi)或3s到4s內(nèi),又要求速度向右,所以速度方向應(yīng)為正。則知足這兩個條件的時間段為3s到4s內(nèi),D正確。6.以以下圖為水平面內(nèi)振動的彈簧振子,O是均衡地點,A是最大位移處,不計小球與軸的摩擦,則以下說法正確的選項是()A.每次經(jīng)過O點時的速度同樣B.從A到O的過程中加快度不停增添C.從A到O的過程中速度不停增添D.從O到A的過程中速度與位移的方向相反【分析】選C。振子每次經(jīng)過O點時速度大小相等,方向不同樣,A錯;從A到O的過程中位移漸漸減小,而振子的加快度大小與位移大小成正比,故加快度也漸漸減小,B錯;從A到O的過程中振子的協(xié)力(答復(fù)力)做正功,振子速度增添,C對;從O到A的過程中,振子向右運動,位移也向右,故速度與位移方向同樣,D錯?！举r償訓(xùn)練】一彈簧振子做簡諧運動,在某段時間內(nèi)其加快度愈來愈大,則在這段時間內(nèi)()A.振子在做勻加快運動B.振子正在向均衡地點運動C.振子的速度愈來愈小D.振子的速度方向與加快度方向同樣【分析】選C。彈簧振子做變加快運動,A錯誤;在某段時間內(nèi)加快度愈來愈大,振子遠(yuǎn)離均衡地點運動,速度愈來愈小,且速度方向與加快度方向相反,故C正確,B、D錯誤。7.以以下圖是某彈簧振子做簡諧運動的位移隨時間變化的圖象,求:(1)振子相對于均衡地點的位移在哪些時間內(nèi)跟它的剎時速度的方向同樣?哪些時間內(nèi)跟剎時速度的方向相反?(2)振子從計時起2s內(nèi)經(jīng)過的行程為多大?【分析】(1)第1s內(nèi)和第3s內(nèi)位移的方向跟速度的方向同樣;第2s內(nèi)和第4s內(nèi)位移的方向跟速度的方向相反。(2)由題圖可知,振子走開均衡地點的最大距離為10cm,在2s內(nèi)正好運動一個往返,故經(jīng)過的行程為20cm。答案:(1)第1s內(nèi)和第3s內(nèi)第2s內(nèi)和第4s內(nèi)(2)20cm8.以以下圖是某質(zhì)點做簡諧運動的振動圖象,依據(jù)圖象中的信息,回答以下問題:(1)質(zhì)點走開均衡地點的最大距離有多大?(2)在1.5s和2.5s兩個時辰,質(zhì)點各向哪個方向運動?(3)質(zhì)點在第2s末的位移是多少?【分析】(1)質(zhì)點走開均衡地點的最大距離就是x的最大值8cm。(2)在1.5s此后的時間,質(zhì)點位移增添,所以是背叛均衡地點運動,沿x軸負(fù)方向運動,在2.5s此后的時間,質(zhì)點位移減小,所以是向均衡地點運動,沿x軸正方向運動。(3)質(zhì)點在2s末時位于負(fù)向位移最大的地點,所以位移為-8cm。答案:(1)8cm(2)1.5s向x軸負(fù)方向運動2.5s向x軸正方向運動(3)-8cm【能力提升練】1.(多項選擇)一個彈簧振子在圓滑的水平面上做簡諧運動,此中有兩個時辰彈簧對振子的彈力大小相等,但方向相反,那么這兩個時辰彈簧振子的()A.速度必然大小相等,方向相反B.加快度必然大小相等,方向相反C.位移必然大小相等,方向相反D.以上三項都不用然大小相等,方向相反【分析】選B、C。由彈簧振子的運動規(guī)律知,當(dāng)彈簧彈力大小相等、方向相反時,這兩時辰振子的位移也大小相等、方向相反,加快度大小相等、方向相反,B、C正確。因為振子的運動方向在兩時辰可能為同向,也可能為反向,故A、D錯誤。2.(2018·揚州高二檢測)以以下圖,一彈簧振子在一條直線上做簡諧運動,第一次先后經(jīng)過M、N兩點時速度v(v≠0)同樣,那么,以下說法正確的選項是()A.振子在M、N兩點所受彈簧彈力同樣B.振子在M、N兩點相對均衡地點的位移同樣C.振子在M、N兩點加快度大小相等D.從M點到N點,振子先做勻加快運動,后做勻減速運動【分析】選C。因位移、速度、加快度和彈力都是矢量,它們要同樣必然大小相等、方向同樣。M、N兩點對于O點對稱,振子所受彈力應(yīng)大小相等、方向相反,振子位移也是大小相等、方向相反。由此可知,A、B選項錯誤;振子在M、N兩點的加快度固然方向相反,但大小相等,故C選項正確;振子由M→O速度愈來愈大,但加快度愈來愈小,振子做加快運動,但不是勻加快運動。振子由O→N速度愈來愈小,但加快度愈來愈大,振子做減速運動,但不是勻減速運動,故D選項錯誤。由以上分析可知,正確答案為C。3.(2018·寧波高二檢測)以以下圖,在向來立的圓滑管內(nèi)擱置一輕質(zhì)彈簧,一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止著落,壓縮彈簧至最低地點A,不計空氣阻力,小球從接觸彈簧到運動至最低地點A的過程中,對于小球運動狀況的以下描繪正確的是()A.向來加快運動B.勻加快運動C.先加快運動后減速運動D.先減速運動后加快運動【分析】選C。小球開始著落時,只受重力作用做加快運動,當(dāng)和彈簧接觸時,遇到彈簧彈力作用,開始時彈簧壓縮量小,所以重力大于彈力,此時:mg-kx=ma,跟著彈簧壓縮量的增添,彈力增大,加快度減小,可是小球仍加快運動,當(dāng)mg=kx時,速度最大,小球連續(xù)向下運動,彈簧連續(xù)被壓縮,彈力大于重力,小球開始減速運動,所以整個過程中小球先加快后減速運動,故A、B、D錯誤,C正確。4.以以下圖,簡諧運動的圖象上有a、b、c、d、e、f六個點,此中:(1)與a點位移同樣的點有哪些?(2)與a點速度同樣的點有哪些?(3)圖象上從a點到c點,質(zhì)點經(jīng)過的行程為多少?【分析】(1)分析圖象可得a、b、e、f的位移均為1cm。c、d點的位移都是-1cm。故與a點位移同樣的點為b、e、f三點。(2)由(1)可知,圖象上的a、b、e、f點對應(yīng)質(zhì)點運動到同一地點。圖象上的c、d點對應(yīng)質(zhì)點運動到對于O點對稱的另一地點。故以上6個點的速度大小相等。再聯(lián)合圖象能夠判斷a、b、c、d、e、f6個點的運動方向分別為向上、向下、向下、向上、向上和向下。故與a點有同樣速度的點為d和e。(3)圖象上從a點到b點,對應(yīng)質(zhì)點從正方向1cm處先是抵達(dá)2cm處又返回到1cm處,經(jīng)過的行程為2cm。從b點到c點,對應(yīng)質(zhì)點從正方向1cm處經(jīng)均衡地點運動到負(fù)方向1cm處,經(jīng)過的行程也為2cm,故從a點到c點總合經(jīng)過的行程為4cm。答案:(1)b、e、f(2)d、e(3)4cm【賠償訓(xùn)練】以以下圖為某質(zhì)點沿x軸做簡諧運動的圖象,下邊說法中正確的選項是()A.在t=4s時,質(zhì)點速度最大,加快度為0B.在t=1s時,質(zhì)點速度和加快度都達(dá)到最大值C.在0～1s時間內(nèi),質(zhì)點速度和加快度方向同樣D.在t=2s時,質(zhì)點的位移沿x軸負(fù)方向,加快度也沿x軸負(fù)方向【分析】選C。由簡諧運動的特色可知,t=1s時速度最大,加快度為零,但0～1s內(nèi)二者方向同樣