高中物理 第十一章 机械振动 第2节 简谐运动的描述课后训练 新人教版选修3-4.doc

简谐运动的描述1某振子做简谐运动的表达式为x2sin（2t）cm，则该振子振动的振幅和周期为（）a2 cm1 sb2 cm2 sc1 cmsd以上全错2某质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则（）a当质点再次经过此位置时，经历的时间为一个周期b当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期c当质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时，经过的时间为一个周期d以上三种说法都不对3某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为xasint，则质点（）a第1 s末与第3 s末的位移相同b第1 s末与第3 s末的速度相同c3 s末至5 s末的位移方向相同d3 s末至5 s末的速度方向相同4周期为2 s的简谐运动，在半分钟内通过的路程是60 cm，则在此时间内振子经过平衡位置的次数和振子的振幅分别为（）a15次，2 cmb30次，1 cmc15次，1 cmd60次，2 cm5如图甲所示，一弹簧振子以o为平衡位置沿水平杆在b、c间做简谐运动，规定正方向向右；图乙表示该振子的振动图象（）a振子的振幅为2 cmb振动的频率f1.2 hzct0时刻振子处于图甲中的c位置d振子由co经历的时间是0.3 s6两个简谐运动分别为x14asin（4bt），x22asin（4bt）。求它们的振幅之比，各自的频率以及它们的相位差。7物体做简谐运动，通过a点时的速度为v，经1 s后物体第一次以相同速度v通过b点，再经过1 s物体紧接着又通过b点，已知物体在2 s内所走过的总路程为12 cm。则该简谐运动的周期和振幅分别是多大？8如图所示是用频闪照相的方法拍下的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置时的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20 cm处，放手后，在向右运动周期内的频闪照片。丙图是振子从放手开始在周期内的频闪照片。已知频闪的频率为9.0 hz，则相邻两次闪光的时间间隔t0是多少？振动的周期t是多大？振子在从平衡位置开始运动后1 s内所走的路程是多少？参考答案1. 答案：a解析：由xasin（t）与x2sin（2t）cm对照可得：a2 cm，2，所以t1 s，a选项正确。2. 答案：d解析：必须再次同方向经过该位置才是一个周期，a错；根据对称性，在平衡位置两侧存在速度相同的点，b错；若质点从平衡位置开始运动，加速度为零，再经过半个周期其加速度又变为零，c错。3. 答案：ad解析：由关系式可知 rad/s，t8 s，将t1 s和t3 s代入关系式中求得两时刻位移相同，a对；画出对应的位移时间图象，由图象可以看出，第1 s末和第3 s末的速度方向不同，b错；仍由图象可知，3 s末和5 s末的位移大小相同、方向相反，而速度是大小相同、方向也相同，故c错，d对。4. 答案：b解析：振子完成一次全振动经过轨迹上每点的位置两次（除最大位移处），而每次全振动振子通过的路程为4个振幅。5答案：ad解析：由题图直接读出振幅a2 cm，故选项a正确；周期t1.2 s，则频率，选项b错误；t0时刻，由图象看出振子处于平衡位置，即应在甲图中o点，故选项c错误；振子由co经历周期，所以t1.2 s0.3 s，d项正确。6. 答案：212b2b解析：振幅之比。它们的频率相同，都是2b。它们的相位差21。7. 答案：简谐运动的周期和振幅分别为t4 s，a6 cm或ts，a2 cm。解析：物体通过a点和b点速度大小相等，a、b两点一定关于平衡位置o对称。依题意作出物体的振动路径草图如左下图所示，物体从a向右运动到b，即图中从1运动到2，时间为1 s，从2运动到3，又经过1 s，从1到3共经历了0.5t，即0.5t2 s，t4 s,2a12 cm，a6 cm。在右上图中，物体从a先向左运动，当物体第一次以相同的速度通过b点时，即图中从1运动到2时，时间为1 s，从2运动到3，又经过1 s，同样a、b两点关于o点对称，从图中可以看出从1到3共经历了1.5t，即1.5t2 s，ts,1.54a12 cm，a2