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简谐运动的概念题库
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高中物理>简谐运动的概念
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简介
高中物理-简谐运动的概念
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题目预览(可预览10题)
【简答题】
[1/461]一弹簧振子在振动过程中，振子经过a、b两点的速度相等，它从a到b历时0.3s从b再回到a的最短时间为0.4s，则该振子的振动频率为（ ） A．1Hz...
参考答案：
|
B
|
参考解析：
考点：
分析：弹簧振子作简谐运动时，加速度方向与位移方向总是相反．当振子离开平衡位置时，速度与位移方向相同，当振子靠近平衡位置时，速度与位移方向相反．振子通过平衡位置时，速度最大，加速度为零．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度可能相同，也可能相反．
解答：解：由于振子在a、b两点的速度相同，则有a、b两点关于O点是对称的，所以O到b点的时间为0.1s，
而从b再回到a的最短时间为0.4s，则从b再回到b的最短时间为0.2s，所以从b到最大位移处的最短时间为0.1s，因此振子的振动周期为0.8s，那么振子的振动频率为1.25Hz．
故选：B
点评：此题中振子每次通过同一位置时，加速度、回复力、位移、动能、势能都相同．同时利用简谐运动的对称性．基础题
分析：弹簧振子作简谐运动时，加速度方向与位移方向总是相反．当振子离开平衡位置时，速度与位移方向相同，当振子靠近平衡位置时，速度与位移方向相反．振子通过平衡位置时，速度最大，加速度为零．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度可能相同，也可能相反．
解答：解：由于振子在a、b两点的速度相同，则有a、b两点关于O点是对称的，所以O到b点的时间为0.1s，
而从b再回到a的最短时间为0.4s，则从b再回到b的最短时间为0.2s，所以从b到最大位移处的最短时间为0.1s，因此振子的振动周期为0.8s，那么振子的振动频率为1.25Hz．
故选：B
点评：此题中振子每次通过同一位置时，加速度、回复力、位移、动能、势能都相同．同时利用简谐运动的对称性．基础题
【简答题】
[2/461]一弹簧振子做简谐运动，周期为8s．已知在t＝2s和t＝6s时刻，振子正好位于其平衡位置，则下列说法中正确的是（ &n...
参考答案：
|
C
|
参考解析：
由题意知，在0s、4s、8s、12s……振子在最大位移处，振子的速度都为零，加速度都达到最大值，在2s、6s、10s、14s……振子在平衡位置，振子的速度最大，加速度最小，C对，ABD错。
【简答题】
[3/461]一简谐波在某时刻的波动图象如图（a）所示，经0.1s后变成图（b），如果波的传播方向沿x轴正方向。 【图片】(1) 求该波的波长? (2) 求该波的波...
参考答案：
|
（1）
 =12m(2)
 （n=0、1、2、3
 ）
(3)  （n=0、1、2、3
）
|
参考解析：
略
【简答题】
[4/461]作简谐运动的水平弹簧振子，当它每次通过同一位置时，一定相同的物理量是（ ） A．位移B．速度C．加速度D．回复力
参考答案：
|
ABD
|
参考解析：
做简谐运动的弹簧振子，通过平衡位置时，速度最大，加速度最小；在最大位移处时，速度最小，加速度的大小最大．振子位移是指振子离开平衡位置的位移，从平衡位置指向振子所在的位置，通过同一位置，位移、加速度、回复力、能相同，但速度有两种方向，可能不同．
故选ABD
故选ABD
【简答题】
[5/461]人的心电图的出纸速度(纸带移动的速度)是2.5 cm/s，记录下的某人的心电图如图11-2-6所示。图纸上每格边长为5 mm。求： 【图片】图11-2...
参考答案：
|
(1)f=75次/分 (2)P="1.5" W
|
参考解析：
(1)由图象上看出相邻的两个最大振幅在纸上对应的长度a="4×5" mm="20" mm="2" cm，对应心跳的周期
。
可见人的心率f=
次/分=75次/分。
(2)由压强p=
,F=Ps则压力做功为W=Fl=Ps·L=pV;取时间t="1" min，则心跳做功的平均率
W="1.5" W。
。
可见人的心率f=
次/分=75次/分。
(2)由压强p=
,F=Ps则压力做功为W=Fl=Ps·L=pV;取时间t="1" min，则心跳做功的平均率
W="1.5" W。
【简答题】
[6/461]简谐振动的周期T＝2π 【图片】，其中k为回复力系数。如图所示，质量为m，带电量为＋q的小球处于电场强度为E的水平匀强电场中，其中摆长为L。试证明此单...
参考答案：
| 解：当摆球处于平衡位置时，摆线偏离竖直方向α角 |
 |
由平衡条件得：tanα＝ 假设小球再向右偏离平衡位置一小段位移x，则摆线偏离竖直方向的夹角为（α＋θ），则小球沿切线方向的回复力为F F＝－mgsin（α＋θ）＋qEcos（α＋θ）＝－mg sin（α＋θ）＋mgtanαcos（α＋θ）＝－  由于θ＜5°，所以F＝－  令k＝  ，所以回复力F＝－kx，说明此单摆做简谐振动且振动周期T＝  |
参考解析：
无
【简答题】
[7/461]如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图.若此时质元P正处于加速运动过程中，则此时( ) 【图片】A．质元Q和质元N均处于加速运动过程中 ...
参考答案：
|
D
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参考解析：
因为质元P处于加速过程，所以质元P向平衡位置运动，由此可知波沿x轴负方向运动，所以质元Q沿y轴正方向运动，远离平衡位置，速度减小，质元N沿y轴正方向运动，靠近平衡位置，速度增大，故选项ABC错误D正确．
【简答题】
[8/461]有一弹簧振子，振幅为0.8 cm，周期为0.5 s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是( )． A．x＝8×10－3sin 【图片】mB...
参考答案：
|
A
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参考解析：
振幅A＝0.8 cm＝8×10
－3 m；角频率ω＝
＝4π rad/s.由题知初始时振子在正向最大位移处，即sin φ
0＝1，得φ
0＝
，故振子做简谐运动的方程为x＝8×10
－3sin
m，选项A正确．
＝4π rad/s.由题知初始时振子在正向最大位移处，即sin φ
0＝1，得φ
0＝
，故振子做简谐运动的方程为x＝8×10
－3sin
m，选项A正确．
【简答题】
[9/461]下列关于简谐运动和简谐机械波的说法正确的是 A．弹簧振子的周期与振幅有关B．横波在介质中的传播速度与介质本身无关C．在波传播方向上的某个质点的振动速度...
参考答案：
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D
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参考解析：
由弹簧振子的周期公式
可知，A错；在波传播方向上的某个质点的振动速度与波的传播速度毫无关系，C错；横波在介质中的传播速度由介质决定，B错；
可知，A错；在波传播方向上的某个质点的振动速度与波的传播速度毫无关系，C错；横波在介质中的传播速度由介质决定，B错；
【简答题】
[10/461]一质点做简谐运动的图象如图所示，该质点在t=3.5s时刻 A．速度为正、加速度为正B．速度为负、加速度为负C．速度为负、加速度为正D．速度为正、加速度...
参考答案：
|
D
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参考解析：
根据图中信息可得，该质点在3.5s时位于x轴正方向并向正向最大振幅处运动，所以该质点的速度方向为正，加速度为负，选D
