2012届高三物理总复习 11.1机械振动基础测试 鲁科版

用心 爱心 专心1 机械振动基础测试机械振动基础测试 1 2011 年龙岩调研 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 振子所受的回复力逐渐增大 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 解析 选 D 分析这类问题 首先抓住回复力与位移的关系 然后运用牛顿运动定律逐 步分析 在振子向平衡位置运动的过程中 振子的位移逐渐减小 因此 振子所受回复力 逐渐减小 加速度逐渐减小 但加速度方向与速度方向相同 故速度逐渐增大 2 2011 年泉州检测 劲度系数为 20 N cm 的弹簧振子 它的振动图象如图 11 1 13 所示 在图中A点对应的时刻 图 11 1 13 A 振子所受的弹力大小为 0 5 N 方向指向x轴的正方向 B 振子的速度方向指向x轴的正方向 C 在 0 4 s 内振子做了 1 75 次全振动 D 在 0 4 s 内振子通过的路程为 0 35 cm 位移为 0 解析 选 B 由图可知A在t轴上方 位移x 0 25 cm 所以弹力F kx 5 N 即弹力大小为 5 N 方向指向x轴负方向 选项 A 不正确 由图可知过A点作图线的切线 该切线与x轴的正方向的夹角小于 90 切线斜率为正值 即振子的速度方向指向x轴的 正方向 选项 B 正确 由图可看出 t 0 t 4 s 时刻振子的位移都是最大 且都在t轴 的上方 在 0 4 s 内完成两次全振动 选项 C 错误 由于t 0 时刻和t 4 s 时刻振子都 在最大位移处 所以在 0 4 s 内振子的位移为零 又由于振幅为 0 5 cm 在 0 4 s 内振 子完成了两次全振动 所以在这段时间内振子通过的路程为 2 4 0 50 cm 4 cm 故选 项 D 错误 综上所述 该题的正确选项为 B 3 2009 年高考宁夏理综卷 某振动系统的固有频率为f0 在周期性驱动力的作用下 做受迫振动 驱动力的频率为f 若驱动力的振幅保持不变 下列说法正确的是 A 当f f0时 该振动系统的振幅随f增大而减小 B 当f f0时 该振动系统的振幅随f增大而增大 C 该振动系统的振动稳定后 振动的频率等于f0 用心 爱心 专心2 D 该振动系统的振动稳定后 振动的频率等于f 解析 选 D 受迫振动的频率总等于驱动力的频率 D 正确 驱动力频率越接近固有频 率 受迫振动的振幅越大 B 错误 4 一弹簧振子做简谐运动 周期为T 则 A 若t时刻和 t t 时刻振子运动的位移大小相等 方向相同 则 t一定等于T 的整数倍 B 若t时刻和 t t 时刻振子运动的速度大小相等 方向相反 则 t一定等于 T 2 的整数倍 C 若 t T 则在t时刻和 t t 时刻振子运动的加速度一定相等 D 若 t T 2 则在t时刻和 t t 时刻弹簧的长度一定相等 解析 选 C 设弹簧振子的振动图象如图所示 B C两点的位移大小相等 方向相同 但B C两点的时间间隔 t nT n 1 2 3 A 错误 B C两点的速度大小相等 方 向相反 但 t nT 2 n 1 2 3 B 错误 因为A D两点的时间间隔 t T A D 两点的位移大小和方向均相等 所以A D两点的加速度一定相等 C 正确 A C两点的时 间间隔 t T 2 A 点与C点位移大小相等 方向相反 在A点弹簧是伸长的 在C点弹簧是压缩的 所 以在A C两点弹簧的形变量大小相同 而弹簧的长度不相等 D 错误 5 2011 年泉州模拟 弹簧振子以O点为平衡位置 在B C两点间做简谐运动 在 t 0 时刻 振子从O B间的P点以速度v向B点运动 在t 0 20 s 时 振子速度第一 次变为 v 在t 0 50 s 时 振子速度第二次变为 v 1 求弹簧振子振动周期T 2 若B C之间的距离为 25 cm 求振子在 4 00 s 内通过的路程 3 若B C之间的距离为 25 cm 从平衡位置计时 写出弹簧振子位移表达式 并画出 弹簧振子的振动图象 解析 1 画出弹簧振子简谐运动示意图如图 由对称性可得 T 0 5 2 s 1 s 2 若B C之间距离为 25 cm 用心 爱心 专心3 则振幅A 25 cm 12 5 cm 1 2 振子 4 00 s 内通过的路程 s 4 4 12 5 cm 200 cm