高中物理* 用三角函数表示简谐运动试题

如图11-1-8所示，质量为m的物体A放在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑的水平面上做简谐运动.若A、B间的动摩擦因数为μ，弹簧的劲度系数为k，要使A、B在振动过程中无相对滑动，则A、B在振动过程中的最大位移不能超过多少？

图11-1-8

甲、乙两弹簧振子质量相等，其振动图象如图11-1-7所示，则它们振动的机械能大小关系是E_甲_________E_乙（填“＞”“＝”或“＜”）；振动频率的大小关系是f_甲_________f_乙；在0—4 s内，甲的加速度为正向最大的时刻是____________，乙的速度为正向最大的时刻是____________.

图11-1-7

如图11-1-6所示，一块涂有碳黑的玻璃板，质量为2 kg，在拉力F的作用下，由静止开始竖直向上做匀变速运动，一个装有水平振针的振动频率为5 Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出了图示曲线，量得OA＝1 cm，OB＝4 cm，OC＝9 cm.求拉力F的大小（g＝10 m/s²）.

图11-1-6

一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，如图11-1-5所示，若从O点开始计时，经过3 s质点第一次经过M点；再继续运动，又经过2 s它第二次经过M点.则该质点第三次经过M点所需要的时间是（    )

图11-1-5

A．8 s

B．4 s

C．14 s

D．s

一个弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（    )

A．加速度最大时，速度也最大	B．速度最大时，位移最大
C．位移最大时，加速度最大	D．位移最小时，速度最大

对于弹簧振子的周期性振动，我们可以通过如图11-1-11所示的小球的匀速圆周运动的投影来模拟。即振子从距平衡位置A处静止释放的同时，球恰从B点做匀速圆周运动，小球运动在x轴上的投影与振子运动同步，小球运动的线速度沿x轴的投影即为振子在投影处的速度。圆周运动的周期为T半径为R。由以上条件可知匀速圆周运动的线速度v₁=________,振子在O点的速度大小为__________。

图11-1-11

如图11-1-6所示是某一质点做简谐运动的图象，试由图象判断下列说法哪些正确(    )

图11-1-6

A．最大位移是3 cm	B．完成一次周期性运动的时间是8 s
C．4 s末质点速度最大，加速度为零	D．第22 s末质点的加速度为负

在水平方向上做简谐运动的质点，其振动图象如图11-1-5所示。假设向右的方向为正方向，则物体加速度向右且速度向右的时间段是(    )

图11-1-5

A．0 s到1 s内	B．1 s到2 s内
C．2 s到3 s内	D．3 s到4 s内

如图1-1-7中所示，A、B两物体组成弹簧振子，在振动过程中，A、B始终保持相对静止，图1-1-8中能正确反映振动过程中A受摩擦力F_f与振子的位移x关系的图线应为(    )

图1-1-7

图1-1-8

弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中(    )

A．振子所受的弹力逐渐增大	B．振子的位移逐渐增大
C．振子的速度逐渐减小	D．振子的加速度逐渐减小

在图1-1-5中，当振子由A向O运动时，下列说法中正确的是（   ）

图1-1-5

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

下列说法中正确的是（   ）

A．弹簧振子的运动是简谐运动

B．简谐运动就是指弹簧振子的运动

C．简谐运动是匀变速运动

D．简谐运动是机械运动中最简单、最基本的一种

一弹簧振子的质量为100 g，弹簧的劲度系数为k="10" N/m，将振子拉离平衡位置2 cm处放手使其振动，则此振子振动过程中受到的最大回复力大小是___________N,最大加速度的大小是___________m/s².

关于做简谐运动的物体的位移、速度、加速度之间的关系，下列说法正确的是（   ）

A．位移减小时，加速度减小速度增大

B．位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同

C．物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相同

D．物体的运动方向改变时，加速度的方向不变

一个弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，其中有两个时刻弹簧对振子的弹力大小相等，但方向相反，那么这两个时刻弹簧振子的（   ）

A．速度一定大小相等，方向相反	B．加速度一定大小相等，方向相反
C．位移一定大小相等，方向相反	D．以上三项都不对