2018版高中物理第1章机械振动第1节初识简谐运动课后实践导练粤教版选修3-4

1、图 1-1 -11第 1 节初识简谐运动课标基础1 关于简谐运动，下列说法正确的是（）A. 位移的方向总是指向平衡位置B. 加速度的方向总是跟位移的方向相反C. 位移的方向总是跟速度的方向相反D. 速度的方向总是跟位移的方向相同【解析】 位移方向是由平衡位置为参考点，一般规定平衡位置向右为正，向左为负，加速度的方向总是与位移方向相反，速度可以与位移同向，也可以与位移反向，B 正确.【答案】 B2.一质点做简谐运动的图象如右图1 - 1 10 所示，正确的说法有（）0图 1- 1 - 10A. 00.5 s 速度在增大B. 00.5 s 位移在增大C. 0.5 s1 s 速度在增大D. 0.5

2、s1 s 位移在增大【解析】 由图象知 00.5 s，质点由正向最大位移向平衡位置运动，速度增大，位移减小，A 选项正确，B 错误；0.51 s 质点由平衡位置向负向最大位移运动，速度减小， 位移增大，故 C 错，D 对.【答案】 AD3如图 1- 1 - 11 所示，弹簧下端悬挂一钢球，上端固定，它们组成一个振动的系统.用手把钢球向上托起一段距离，然后释放，钢球便上下振动起来，若以竖直向下为正方向，下列说法正确的是（）A. 钢球的最低处为平衡位置B. 钢球原来静止时的位置为平衡位置2C.钢球振动到距原静止位置下方3 cm 处时位移为 3 cmD.钢球振动到距原静止位置上方2 cm 处时位移为

3、 2 cm【解析】 振子平衡位置的定义为振子静止时的位置，故A 错，B 对.振动的位移为从平衡位置指向某时刻所在位置的有向线段，据题意可判断C 对、D 错.【答案】 BC4.如右图 1 - 1- 12所示为某质点做简谐运动的图象，下列说法正确的是（）A. a、b两点速度同向B. a、b两点速度反向C. b、c两点位移同向D. b、c两点位移反向【解析】 由图可知，a、b两点是平衡位置同侧的同一位置，两次经过同一位置速度方向相反，故 A 错 B 对；b、c两点是关于平衡位置对称的两点，位移方向相反，C 错，D 对.【答案】 BD5.有一弹簧振子做简谐运动，则（）A. 加速度最大时，速度最大B.

4、速度最大时，位移最大C. 位移最大时，加速度最大D. 位移为零时，加速度最大【解析】 振子的加速度最大时，处在最大位移处，此时振子速度为零；而速度最大时振子在平衡位置，位移和加速度为零.故选项C 正确.【答案】 C能力提升6.一弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，当它经过O点时开始计时，经过 0.3 s 第一次到达M点，再经过 0.2 s 第二次到达M点，则弹簧振子的周期为（）1.6A.亍 s B. 1.4 sC. 1.6 sD. 3 s【解析】 如图（a）所示，O表示振子振动的平衡位置，OB或OC表示振幅，振子由O/431向C运动，从O到C所需时间为 4 周期由于简谐运动具有对称性，故振子从M

5、到C所用时1间与从C到M所用时间相等.故 汀=0.3 s + 0.1 s = 0.4 sT= 1.6 s，故 C 正确F00- H *0.3 sO.2s0.3 s如图（b）所示，振子由0向B运动，再从B到0再到M用时 0.3 s，从M到C再回到M用时0.2 s,由对称性知，从M到C用时 0.1 s ,故从O振动开始到C为扌个周期，则 0.3【答案】 AC7.如图 1- 1- 13 所示为质点的振动图象，下列判断中正确的是（）图 1- 1 - 13A. 质点振动周期是 8 sB. 振幅是土 2 cmC. 4 s 末质点的速度为负，加速度为零D. 10 s 末质点的加速度为正，速度为零【解析】 由

6、振动图象可读得，质点的振动周期为8 s , A 对；振幅为 2 cm, B 错；4秒末质点经平衡位置向负方向运动，速度为负向最大，加速度为零，C 对；10 s 末质点在正的最大位移处，加速度为负值，速度为零，D 错.【答案】 AC匕考向观摩图 1- 1 - 14s+ 0.1 s = 0.4 s，二T=，故 A 正确.3&一质点做简谐运动的图象如图(4A. 质点的振动频率是 4 HzB. 在 10 s 内质点经过的路程是 20 cmC. 第 4 s 末质点的速度为零/45D.在t= 1 s 和t= 3 s 两时刻，质点位移大小相等、方向相同【解析】 振动图象表示质点在不同时刻相对平衡位置

7、的位移，由题图图象可看出，质一一1，一一 5 一一5点运动的周期T= 4 s,其频率f=0.25 Hz; 10 s 内质点运动了其运动路程为s= qx45A= 2x4X2 cm= 20 cm；第 4 s 末质点在平衡位置，其速度最大；t= 1 s 和t= 3 s 两时刻，由题图图象可看出，位移大小相等，方向相反.由以上分析可知，B 正确.【答案】 B创新探究9.一弹簧振子沿x轴振动，振幅为 4 cm,振子的平衡位置位于x轴上的0点.图 1 - 1 15 上的a、b、c、d为四个不同的振动状态；黑点表示振子的位置，黑点上的箭头表示运 动的方向图 1 1 16给出的四条振动图线，可用于表示振子的振动图象的是图 1 1 16A.若规定状态a时t= 0,则图象为B.若规定状态b时t= 0,则图象为C.若规定状态c时t= 0,则图象为D.若规定状态d时t= 0,则图象为【解析】 振子在状态a时t= 0,此时的位移为 3 cm，且向规定的正方向运动，故选项 A 正确.振子在状态b时t= 0,此时的位移为