新課改高中物理選修一同步專題講義：08 C簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量 提升版（學(xué)生版）

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量知識(shí)點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力1．回復(fù)力(1)定義：使振動(dòng)物體回到平衡位置的力．(2)方向：總是指向平衡位置．(3)表達(dá)式：F＝－kx.2．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)如果物體在運(yùn)動(dòng)方向上所受的力與它偏離平衡位置位移的大小成正比，并且總是指向平衡位置，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量1．能量轉(zhuǎn)化彈簧振子運(yùn)動(dòng)的過(guò)程就是動(dòng)能和勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化的過(guò)程．(1)在最大位移處，勢(shì)能最大，動(dòng)能為零．(2)在平衡位置處，動(dòng)能最大，勢(shì)能最?。?．能量特點(diǎn)在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而在實(shí)際運(yùn)動(dòng)中都有一定的能量損耗，因此簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想化的模型．技巧點(diǎn)撥一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力1．回復(fù)力(1)回復(fù)力的方向總是指向平衡位置，回復(fù)力為零的位置就是平衡位置．(2)回復(fù)力的性質(zhì)回復(fù)力是根據(jù)力的效果命名的，可能由合力、某個(gè)力或某個(gè)力的分力提供．它一定等于振動(dòng)物體在振動(dòng)方向上所受的合力．例如：如圖3甲所示，水平方向的彈簧振子，彈力充當(dāng)回復(fù)力；如圖乙所示，豎直方向的彈簧振子，彈力和重力的合力充當(dāng)回復(fù)力；如圖丙所示，m隨M一起振動(dòng)，m的回復(fù)力由靜摩擦力提供．圖32．回復(fù)力公式：F＝－kx.(1)k是比例系數(shù)，不一定是彈簧的勁度系數(shù)．其值由振動(dòng)系統(tǒng)決定，與振幅無(wú)關(guān)．(2)“－”號(hào)表示回復(fù)力的方向與偏離平衡位置的位移的方向相反．3．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的加速度由F＝－kx及牛頓第二定律F＝ma可知：a＝－eq\f(k,m)x，加速度a與位移x的大小成正比，方向與位移方向相反．4．物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的判斷方法(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力滿足F＝－kx；(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像是正弦曲線．二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量是指物體在經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)所具有的勢(shì)能和動(dòng)能之和．在振動(dòng)過(guò)程中，勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒．1．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量由振動(dòng)系統(tǒng)和振幅決定，對(duì)同一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)，振幅越大，能量越大．2．在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，振動(dòng)的能量保持不變，所以振幅保持不變，只要沒(méi)有能量損耗，它將永不停息地振動(dòng)下去．3．在振動(dòng)的一個(gè)周期內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能完成兩次周期性變化．物體的位移減小，勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，位移增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能．三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中各物理量的變化1．如圖9所示為水平的彈簧振子示意圖，振子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各物理量的變化情況如下表．圖9振子的運(yùn)動(dòng)A→OO→A′A′→OO→A位移方向向右向左向左向右大小減小增大減小增大回復(fù)力方向向左向右向右向左大小減小增大減小增大加速度方向向左向右向右向左大小減小增大減小增大速度方向向左向左向右向右大小增大減小增大減小振子的動(dòng)能增大減小增大減小彈簧的勢(shì)能減小增大減小增大系統(tǒng)總能量不變不變不變不變2.說(shuō)明：(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中各個(gè)物理量對(duì)應(yīng)關(guān)系不同．位置不同，則位移不同，加速度、回復(fù)力不同，但是速度、動(dòng)能、勢(shì)能可能相同，也可能不同．(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的最大位移處，F(xiàn)、a、Ep最大，Ek＝0；在平衡位置處，F(xiàn)＝0，a＝0，Ep＝0，Ek最大．(3)位移增大時(shí)，回復(fù)力、加速度和勢(shì)能增大，速度和動(dòng)能減??；位移減小時(shí)，回復(fù)力、加速度和勢(shì)能減小，速度和動(dòng)能增大．例題精練1．（昌平區(qū)二模）如圖所示，三個(gè)完全相同的彈簧振子，分別固定在光滑水平面上、豎直天花板上、傾角為θ的光滑斜面上?，F(xiàn)將三個(gè)物塊拉離各自的平衡位置由靜止釋放，物塊做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．振幅一定相同 B．最大回復(fù)力一定相同 C．振動(dòng)的周期一定相同 D．振動(dòng)系統(tǒng)的能量一定相同2．（山東模擬）在科幻電影《全面回憶》中有一種地心車，無(wú)需額外動(dòng)力就可以讓人在幾十分鐘內(nèi)到達(dá)地球的另一端，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響、車與軌道及空氣之間的摩擦，乘客和車的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則（）A．乘客做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是由車對(duì)人的支持力提供的 B．乘客達(dá)到地心時(shí)的速度最大，加速度最大 C．乘客只有在地心處才處于完全失重狀態(tài) D．乘客所受地球的萬(wàn)有引力大小與到地心的距離成正比隨堂練習(xí)1．（昌平區(qū)一模）用小球和輕彈簧組成彈簧振子，使其沿水平方向振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖所示，下列描述正確的是（）A．1～2s內(nèi)，小球的速度逐漸減小，加速度逐漸增大 B．2～3s內(nèi)，彈簧的勢(shì)能逐漸減小，彈簧彈力逐漸增大 C．t＝4s時(shí)，小球的動(dòng)能達(dá)到最大值，彈簧的勢(shì)能達(dá)到最小值 D．t＝5s時(shí)，彈簧彈力為正的最大值，小球的加速度為負(fù)的最大值2．（昌平區(qū)期末）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一物塊，取物塊靜止時(shí)所處位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，向下為正方向，建立Ox坐標(biāo)軸?，F(xiàn)將物塊豎直向下拉到A位置后由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力。已知物塊的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，A位置的坐標(biāo)為x1，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．該簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅為2x1 B．在任意周期內(nèi)物塊通過(guò)的路程一定等于x1 C．物塊在A位置時(shí)的回復(fù)力大小為kx1 D．物塊到O位置時(shí)的動(dòng)能為kx12﹣mgx13．（秦都區(qū)校級(jí)月考）物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列敘述正確的是（）A．平衡位置就是回復(fù)力為零的位置 B．處于平衡位置的物體，一定處于平衡狀態(tài) C．物體到達(dá)平衡位置時(shí)，合力一定為零 D．物體到達(dá)平衡位置時(shí)，回復(fù)力不一定為零綜合練習(xí)一．選擇題（共19小題）1．（秦淮區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，兩段光滑圓弧軌道半徑分別為R1和R2，圓心分別為O1和O2，所對(duì)應(yīng)的圓心角均小于5°，在最低點(diǎn)O平滑連接?，F(xiàn)將一小球從M點(diǎn)釋放，小球最遠(yuǎn)滾到右側(cè)的N點(diǎn)，然后在MN之間來(lái)回滾動(dòng)，下列判斷正確的是（）A．由于兩軌道彎曲程度不同，所以M、N高度也不同，N點(diǎn)要低于M點(diǎn) B．增大小球的質(zhì)量，小球滾動(dòng)的會(huì)更快 C．小球滾動(dòng)周期T＝π（+） D．小球滾動(dòng)周期T＝2π（+）2．（鞍山期末）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的書(shū)寫(xiě)式激光筆，組成一彈簧振子，并將其懸掛于教室內(nèi)一體機(jī)白板的前方。使彈簧振子沿豎直方向上下自由振動(dòng)，白板以速率v水平向左勻速運(yùn)動(dòng)，激光筆在白板上留下如圖所示的書(shū)寫(xiě)印跡，圖中相鄰豎直虛線的間隔均為x0（未標(biāo)出），印跡上P、Q兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)為y0和﹣y0．忽略空氣阻力，重力加速度為g，則（）A．該彈簧振子的振幅為2y0 B．該彈簧振子的振動(dòng)周期為 C．激光筆在留下P、Q兩點(diǎn)時(shí)加速度相同 D．激光筆在留下PQ段印跡的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)激光筆做功為﹣2mgy03．（龍巖期中）如圖甲所示，在升降機(jī)的頂部安裝了一個(gè)能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球，若升降機(jī)在勻速運(yùn)行過(guò)程中突然停止，并以此時(shí)為零時(shí)刻，在后面一段時(shí)間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，g為重力加速度，忽略一切阻力，則（）A．升降機(jī)停止前在向上運(yùn)動(dòng) B．0～t1和時(shí)間內(nèi)小球處于失重狀態(tài)，t1～t2時(shí)間內(nèi)小球處于超重狀態(tài) C．t2～t3的時(shí)間內(nèi)彈簧彈性勢(shì)能變化量等于重力勢(shì)能變化量 D．t3～t4時(shí)間內(nèi)小球向下運(yùn)動(dòng)，加速度減小4．（日照期中）如圖，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊，物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以豎直向上為正方向，物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.1sin（2.5πt）m，t＝0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t＝0.6s時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度。取重力加速度的大小g＝10m/s2，以下判斷正確的是（）A．h＝1.9m B．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8s C．0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程為0.2m D．t＝0.4s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反5．（上城區(qū)校級(jí)月考）關(guān)于機(jī)械振動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置就是質(zhì)點(diǎn)所受合力為零的位置 B．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相同；背離平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相反 C．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)先后通過(guò)同一點(diǎn)，回復(fù)力、動(dòng)能、加速度、位移都是相同的 D．物體做受迫振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)頻率與固有頻率有關(guān)6．（金牛區(qū)校級(jí)期中）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，如圖（a）所示，它的振動(dòng)圖象如圖（b）所示，設(shè)向右為正方向，下列說(shuō)法正確的是（）A．該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為x＝0.05sin2.5πt（m） B．0.2s末質(zhì)點(diǎn)的速度方向向右 C．0.2～0.3s質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng) D．0.7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位置在O與B之間7．（石景山區(qū)校級(jí)期中）單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，其回復(fù)力是（）A．?dāng)[球重力沿切線方向的分力 B．懸線對(duì)擺球的拉力 C．?dāng)[球所受重力與懸線拉力的合力 D．?dāng)[球所受的重力8．（惠安縣校級(jí)月考）如圖，一根用絕緣材料制成的輕彈簧，勁度系數(shù)為k，一端固定，另一端與質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球相連，靜止在光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)。當(dāng)施加水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E后，小球從靜止開(kāi)始在A、B之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在彈性限度內(nèi)，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況說(shuō)法中正確的是（）A．小球在A、B的速度為零而加速度相同 B．小球做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅為 C．從A到B的過(guò)程中，小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能不斷增大 D．將小球由A的左側(cè)一點(diǎn)由靜止釋放，小球簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅不變9．（順義區(qū)校級(jí)期中）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，在t1和t2這兩個(gè)時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的（）A．加速度相同 B．回復(fù)力相同 C．位移相同 D．速度相同10．（敘州區(qū)校級(jí)期中）彈簧振子在A、B間做機(jī)械振動(dòng)，O為平衡位置，則（）A．當(dāng)振子從O向A運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度變小 B．當(dāng)振子從A向O運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移變大 C．當(dāng)振子從O向B運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度變小 D．當(dāng)振子從B向O運(yùn)動(dòng)時(shí)，回復(fù)力變大11．（金牛區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，一質(zhì)量為M的木質(zhì)框架放在水平桌面上，框架上懸掛一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，彈簧下端拴接一質(zhì)量為m的鐵球。用手向下拉一小段距離后釋放鐵球。鐵球便上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則（）A．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)的位置是鐵球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置 B．在鐵球向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，鐵球的位移、回復(fù)力、加速度都逐漸減小，速度和小球重力勢(shì)能增大 C．若彈簧振動(dòng)過(guò)程的振幅可調(diào)，則當(dāng)框架對(duì)桌面的壓為零時(shí)，彈簧的壓縮量為 D．若彈簧振動(dòng)過(guò)程的振幅可調(diào)，且保證木質(zhì)框架不會(huì)離開(kāi)桌面，則鐵球的振幅最大是12．（羅莊區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，兩根完全相同的彈簧和一根張緊的細(xì)線將甲、乙兩物塊靜止在光滑水平面上，已知甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量。當(dāng)細(xì)線突然斷開(kāi)后，兩物塊都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列判斷不正確的是（）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13．（西湖區(qū)校級(jí)模擬）如圖甲所示，在升降機(jī)的頂部安裝了一個(gè)能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球，若升降機(jī)在勻速運(yùn)行過(guò)程中突然停止，并以此時(shí)為零時(shí)刻，在后面一段時(shí)間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，g為重力加速度，則（）A．升降機(jī)停止前在向下運(yùn)動(dòng) B．0﹣tl時(shí)間內(nèi)小球處于失重狀態(tài)，t1﹣t2時(shí)間內(nèi)小球處于超重狀態(tài) C．t1﹣t3時(shí)間內(nèi)小球向下運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先增大后減小 D．t3﹣t4時(shí)間內(nèi)彈簧彈性勢(shì)能變化量小于小球動(dòng)能變化量14．（廣東月考）如圖所示，輕彈簧下端懸掛著質(zhì)量為M的物塊，物塊靜止后，在其下方輕繩的下端輕輕地掛上一質(zhì)量為m的鉤碼，并將鉤碼m由靜止釋放。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。已知下列四個(gè)關(guān)于輕繩對(duì)鉤碼的最大拉力Tm的表達(dá)式中只有一個(gè)是正確的，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)，通過(guò)一定的分析判斷正確的表達(dá)式是（）A．Tm＝mg B．Tm＝Mg C．Tm＝mg D．Tm＝mg15．（衡水模擬）如圖所示，一輕彈簧的左端固定在豎直墻壁上，右端自由伸長(zhǎng)，一滑塊以初速度v0在粗糙的水平面上向左滑行，先是壓縮彈簧，后又被彈回。已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則從滑塊接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，選地面為零勢(shì)能面，滑塊的加速度a、滑塊的動(dòng)能Ek、系統(tǒng)的機(jī)械能E和因摩擦產(chǎn)生的熱量Q與彈簧形變量x間的關(guān)系圖象正確的是（）A． B． C． D．16．（潁州區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，AB用一輕彈簧連接，靜止在水平地面上，AB的質(zhì)量均為m，對(duì)A施加一豎直向下的力F，力F的大小等于mg．現(xiàn)撤去F，A做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，B對(duì)地面的壓力為（）A．0 B．mg C．2mg D．3mg17．（瓊山區(qū)校級(jí)期中）如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在光滑水平面上的A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，A、B分居O點(diǎn)的左、右兩側(cè)的對(duì)稱點(diǎn)。取水平向右為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如乙所示的正弦曲線，下列說(shuō)法正確的是（）A．t＝0.6s時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處 B．振子t＝0.2s和t＝1.0s時(shí)的速度相同 C．t＝1.2s時(shí)，振子的加速度大小為m/s2，方向水平向右 D．t＝1.0s到t＝1.4s的時(shí)間內(nèi)，振子的加速度和速度都逐漸增大18．（海淀區(qū)期中）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的物塊，組成一豎直懸掛的彈簧振子，在物塊上裝有一記錄筆，在豎直面內(nèi)放置有記錄紙。當(dāng)彈簧振子沿豎直方向上下自由振動(dòng)時(shí)，以速率v水平向左勻速拉動(dòng)記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示余弦型函數(shù)曲線形狀的印跡，圖中的y1、y2、x0、2x0、3x0為記錄紙上印跡的位置坐標(biāo)值，P、Q分別是印跡上縱坐標(biāo)為y1和y2的兩個(gè)點(diǎn)。若空氣阻力、記錄筆的質(zhì)量及其與紙之間的作用力均可忽略不計(jì)，則（）A．該彈簧振子的振動(dòng)周期為 B．該彈簧振子的振幅為y1﹣y2 C．在記錄筆留下PQ段印跡的過(guò)程中，物塊所受合力的沖量為零 D．在記錄筆留下PQ段印跡的過(guò)程中，彈力對(duì)物塊做功為零19．（浙江期中）如圖所示，一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)，下列說(shuō)法正確的是（）A．若t時(shí)刻和（t+△t）時(shí)刻振子對(duì)平衡位置的位移大小相等，方向相反，則△t一定等于的整數(shù)倍 B．若t時(shí)刻和（t+△t）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度大小相等，方向相反，則△t一定等于的整數(shù)倍 C．若△t＝，則在這段△t的時(shí)間內(nèi)，振子的路程可能大于振幅 D．若△t＝，則在t時(shí)刻和（t+△t）時(shí)刻振子速度的大小不一定相等二．多選題（共11小題）20．（青銅峽市校級(jí)月考）如圖是水平彈簧振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像，由圖像可知（）A．在t＝0.05s時(shí)，振子的位移、速度和加速度方向相同 B．在t＝0.15s和t＝0.25s時(shí)，振子有相同的加速度和速度 C．在0.3s到0.4s時(shí)間內(nèi)加速度、位移大小變小，速度增大 D．在t＝0.1s時(shí)，振子有最大的回復(fù)力和彈性勢(shì)能21．（諸暨市校級(jí)期中）如圖所示，在傾角為θ的固定光滑斜面上，有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A和B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定的擋板，現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量也為m的物體D從距A為L(zhǎng)的位置由靜止釋放，D和A相碰后立即粘在一起，之后在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體B對(duì)C的最小彈力為mgsinθ，則以下說(shuō)法正確的是（）A．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為 B．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為 C．B對(duì)C的最大彈力為 D．B對(duì)C的最大彈力為22．（新泰市校級(jí)期中）如圖所示，輕質(zhì)彈簧下掛重為300N的物體A時(shí)伸長(zhǎng)了3cm，再掛上重為200N的物體B時(shí)又伸長(zhǎng)了2cm，現(xiàn)將A、B間的細(xì)線燒斷，使A在豎直平面內(nèi)振動(dòng)，則（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）（）A．最大回復(fù)力為500N，振幅為5cm B．最大回復(fù)力為200N，振幅為2cm C．只減小A的質(zhì)量，振動(dòng)的振幅不變，周期變小 D．只減小B的質(zhì)量，振動(dòng)的振幅變小，周期不變23．（安徽月考）如圖所示，水平輕彈簧左端固定在豎直墻上，處于原長(zhǎng)時(shí)右端位于O點(diǎn)。有一質(zhì)量為m的小物塊與彈簧右端在O點(diǎn)接觸但不拴接，水平地面粗糙?，F(xiàn)對(duì)物塊施加水平向左的恒力F0，物塊向左運(yùn)動(dòng)至最遠(yuǎn)點(diǎn)P點(diǎn)時(shí)立即撤去F0，結(jié)果物塊恰好返回O點(diǎn)靜止。已知OP＝x0，重力加速度為g，則（）A．物塊與水平面摩擦力因數(shù)μ＝ B．物塊在O點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為 C．物塊在P點(diǎn)時(shí)刻，彈簧的彈性勢(shì)能為 D．物塊向左運(yùn)動(dòng)速度最大的位置與返回向右運(yùn)動(dòng)速度最大的位置不在同一點(diǎn)24．（浙江三模）如圖所示，下列關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的說(shuō)法正確的是（）A．圖甲：粗糙斜面上的金屬球在彈簧的作用下運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) B．圖乙：?jiǎn)螖[的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球的質(zhì)量為m、位移為x，此時(shí)回復(fù)力為F＝﹣x（擺角較小） C．圖丙：實(shí)線為t1＝0時(shí)刻的波形圖，虛線為t2＝0.25s時(shí)刻的波形圖，該波的周期大于0.25s，若這列波沿x軸向右傳播，則波速為2m/s D．圖?。簝闪姓穹鶠?cm的相干水波某時(shí)刻的波峰和波谷位置（實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷）圖示時(shí)刻A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為2cm25．（膠州市期中）如圖所示，水平彈簧振子沿x軸在M、N間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)原點(diǎn)O為振子的平衡位置，其振動(dòng)方程為cm，則下列說(shuō)法正確的是（）A．MN間距離為6cm B．振子的運(yùn)動(dòng)周期是0.4s C．t＝0時(shí)，振子位于N點(diǎn) D．t＝4.3s時(shí)，振子具有最大速度26．（菏澤期中）如圖所示，光滑斜面上放置一輕質(zhì)彈簧，彈簧的下端固定在擋板上，上端與一物塊相連，把物塊沿斜面向上拉一段距離，使得物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，物塊由最高點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列物理量一直減小的是（）A．回復(fù)力 B．彈簧彈力 C．物塊動(dòng)量 D．物塊重力勢(shì)能27．（羅莊區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，把能在絕緣光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球在O點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，A、B為關(guān)于O對(duì)稱的兩個(gè)位置，現(xiàn)在使小球帶上負(fù)電，并讓小球從B點(diǎn)由靜止釋放，那么下列說(shuō)法正確的是（）A．小球仍然做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) B．小球仍然能在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)是其平衡位置 C．小球從B運(yùn)動(dòng)到A的過(guò)程中，動(dòng)能一定先增大后減小 D．小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，其動(dòng)能的增加量一定等于電勢(shì)能的減少量28．（泉山區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，小球在B、C之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為BC間的中點(diǎn)，B、C間的距離為10cm，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球的最大位移是10cm B．只有在B、C兩點(diǎn)時(shí)，小球的振幅是5cm，在O點(diǎn)時(shí)，小球的振幅是0 C．無(wú)論小球在任何位置，它的振幅都是5cm D．從任意時(shí)刻起，一個(gè)周期內(nèi)小球經(jīng)過(guò)的路程都是20cm29．（瀘縣校級(jí)模擬）下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，回復(fù)力一定是物體受到的合外力 B．系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的周期與驅(qū)動(dòng)力的周期一致 C．在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離叫做波長(zhǎng) D．波可以繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做波的衍射 E．含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫做光的色散現(xiàn)象30．（全國(guó)一模）把一個(gè)有小孔的小球連接在彈簧的一端，彈簧的另一端固定，小球套在光滑的桿上，能夠自由滑動(dòng)。彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣阻力很小，也可以忽略。系統(tǒng)靜止時(shí)小球位于O點(diǎn)?，F(xiàn)將小球向右移動(dòng)距離A后由靜止釋放，小球做周期為T(mén)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．若某過(guò)程中小球的位移大小為A，則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間一定為 B．若某過(guò)程中小球的路程為A，則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間一定為 C．若某過(guò)程中小球的路程為2A，則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間一定為 D．若某過(guò)程中小球的位移大小為2A，則該過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間至少為 E．若某過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間為，則該過(guò)程中彈簧彈力做的功一定為零三．填空題（共9小題）31．（鼓樓區(qū)校級(jí)期中）勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定一只質(zhì)量為m的小球，向下壓小球后釋放，使小球開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，該過(guò)程彈簧對(duì)水平面的最大壓力是1.6mg，則：（1）小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅A為。（2）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小球?qū)椈傻膹椓Υ笮?，方向?yàn)椤?2．（廣東）如圖所示，一個(gè)輕質(zhì)彈簧下端掛一小球，小球靜止。現(xiàn)將小球向下拉動(dòng)距離A后由靜止釋放，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，小球在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)。經(jīng)時(shí)間，小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的距離（選填“大于”、“小于”或“等于”）；在時(shí)刻，小球的動(dòng)能（選填“最大”或“最小”）。33．（涼州區(qū)校級(jí)期中）一彈簧振子的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為x＝0.1sin（2.5πt+），位移x的單位為m，時(shí)間t的單位為s。則彈簧振子的周期為s；彈簧振子的振動(dòng)初相位；在t＝0.4s時(shí)，振子的位移m，振子的加速度是（填最大或最?。?。在t＝0.4s到t＝0.6s時(shí)間段內(nèi)振子的動(dòng)能（填增加或減小）。34．（順義區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，木塊Q的質(zhì)量為M，疊放于Q上的木塊P的質(zhì)量為m，勁度系數(shù)為k的水平彈簧質(zhì)量