《简谐运动》同步练习2

1、简谐运动同步练习基础精练1. 下列关于简谐运动的说法中，正确的是（）A .简谐运动是最简单、最基本的振动B. 简谐运动的图象是正弦（或余弦）曲线C .弹簧振子的平衡位置一定在弹簧原长处D .振子经过平衡位置时，瞬时速度为零E.简谐运动的轨迹一定是正弦曲线mg解析：竖直方向运动的弹簧振子，平衡位置处弹簧伸长量x= k , C错；振子经过平衡位置时速度最大， D错，简谐运动的轨迹为正弦 或余弦曲线，E错。答案：AB2. 做简谐运动的物体每次经过同一位置时， 都具有相同的（）A .加速度B.动能C. 位移D .速度解析：同一位置位移相同，物体受力相同，加速度相同，速度大 小以及动能相同，但速度方向有

2、两种可能，A、B、C对，D错。答案：ABC3. 在右图中，当振子由A向平衡位置0运动时，下列说法正确的A .振子的位移在减小B. 振子的运动方向向左C .振子的位移方向向左D .振子的位移大小在增大解析：造成错解的原因就在于对本节中位移的概念把握不准，从而忽视位移的参考点造成的。本题中位移的参考点应是0点，所以C、 D错误。由于振子在0点的右侧由A向0运动，所以振子的位移方向向 右，且大小在不断减小，故正确答案为 A、B。答案：AB4. 如图所示是某质点做简谐运动的振动图象，该质点第一次速A. 0.1 s B. 0.2 sC. 0.3 s D. 0.4 s解析：从振动图象可以看出，t= 0时振

3、子位于正最大位移处，00.2 s振子从正最大位移运动到负最大位移，速度为负，到达平衡位 置即0.1 s时速度最大，0.2 s时振子速度为零，0.3 s时振子速度最大, 速度为正，0.4 s时速度为零，选项A正确。答案：A5. 弹簧振子做简谐运动的图象如图所示，在ti到t2这段时间内（A .振子速度方向不变，加速度方向不变B. 振子速度方向不变，加速度方向改变C .振子速度方向改变，加速度方向不变D .振子速度方向改变，加速度方向改变解析：从振动图象可以看出在tl到t2这段时间内，振子在从正最 大位移向负最大位移运动，速度方向不变，加速度方向改变，选项A、C、D错误，选项B正确。答案：B6. 某

4、弹簧振子的振动图象如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉A .振子正在做加速度减小的加速运动B.振子正在做加速度增大的减速运动C .振子速度方向沿x轴正方向D .振子的位移一定大于2 cm解析：振子在t= 0.15 s时正在向负的最大位移处运动，加速度正 在增大，速度正在减小，速度方向为负方向；因为振子在 0.10.2 s 内，振子做减速运动，所以在0.1015 s内振子运动的速度大于0.1 50.2 s内的速度，故在t= 0.15 s时振子的位移一定大于2 cm。故选 项B、D正确。答案：BD7. 做简谐运动的物体，当相对于平衡位置的位移为负值时（）A .速度一定为正值，加速度一定为负值B. 速度

5、一定为负值，加速度一定为正值C. 速度不一定为正值，加速度一定为正值D .速度不一定为负值，加速度一定为负值解析：如图所示，物体在A、B间振动，若规定向右为正方向，则位置 P 的位移为负值。物体向右经P时速度为正值，向左经P时速度为负值， A、B错。物体向右经P时，速度正在增大，所以加速度方向向右，为 正值；向左经P时，物体速度正在减小，加速度方向向右，加速度为 正值。故经P点时的加速度一定为正值。所以C对、D错。PI«11AOB答案：C能力精练8. 一弹簧振子在x轴振动，振幅为4 cm,振子的平衡位置位于x轴上的0点。下图中的a、b、c、d为四个不同的振动状态：黑点表示振子的位置，

6、黑点上的箭头表示运动的方向。下图给出的四 条振动图线，可用于表示振子的振动图象的是 （）dch a«4 «*II丨II1IIIIII矿-5-4 -3-2-1O123456x/cmB. 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2 cm, 且向规定的负方向运动，图中初始位移不对。振子在状态c时t= 0,此时的位移为一2 cm,且向规定的负方向运动，图中运动方向不对。 振子在状态d时t=

7、0,此时的位移为4 cm,速度为零，故选项D正 确。答案：AD9. 如图所示为某简谐运动的图象，若t= 0时，质点正经过O点向止方向A .质点在0.7 s时，正在远离平衡位置运动B. 质点在1.5 s时的位移最大C. 1.2 s到1.4 s,质点的位移在增大D. 1.6 s到1.8 s,质点的位移在增大解析：由于位移是指由平衡位置指向质点所在位置的有向线段， 故质点在07 s时的位移方向向右，且正在向平衡位置运动，所以A项 错误；质点在15 s时的位移到达最大；质点在1.2 s到 1.4 s过程中， 正在远离平衡位置，所以其位移在增加；1.6 s到 1.8 s时间内，质点正向平衡位置运动，所以

8、其位移正在减小，故 D项错误。答案：BC10. 关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正 确的是（）A .位移减小时，加速度增大，速度增大B.位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同C .物体运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反D. 物体向平衡位置运动时，做减速运动，背离平衡位置运动时， 做加速运动解析：对于简谐运动，位移减小，说明物体正在向平衡位置运动， 加速度在减小，速度在增大，选项 A错误；位移的方向有时与速度方 向相同，有时与速度方向相反，选项 B错误；物体运动方向指向平衡 位置时，物体的位移是由平衡位置指向该位置， 速度方向与位移方向 相反，选项C正确；物体向

9、平衡位置运动时，做加速运动，背离平衡 位置运动时，做减速运动，选项 D错误。答案：C11. 一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度数值越来越小，则在这段时间内，振子的位移越来越 ，速度越来越_，其位置越来越 衡位置，振子的速度方向与加速度 方向。解析：加速度减小，说明位移减小，其位置靠近平衡位置，速度 方向指向平衡位置，与加速度方向相同，由于这个过程中外力做正功， 所以振子的速度变大。答案：小大靠近相同12. 如图所示是某质点做简谐运动的振动图象。 根据图象中的信 息，回答下列问题。(1) 质点离开平衡位置的最大距离有多大？(2) 质点在10 s末和20 s末的位移是多少？(3) 质点在15 s和25 s时向什么方向运动？(4) 质点在前30 s内的运动路程是多少？解析：(1)质点离开平衡位置的最大距离等于质点的最大位移的 大小，由图看出，此距离为20 cm。质点在10 s末的位移X1 = 20 cm, 20 s末的位移X2 = 0(3) 15 s末质点位移为正，15 s后的一段时间，位移逐渐减小，