1、 第二章 机械振动2.2 简谐运动的描述一、单选题:1.一个做简谐运动的质点,它的振幅是4 cm,频率是2.5 Hz,该质点从平衡位置开始经过2.5 s后,位移的大小和经过的路程为()A4 cm10 cmB4 cm100 cmC024 cm D0100 cm2.下列说法正确的是()A物体完成一次全振动,通过的位移是4个振幅B物体在个周期内,通过的路程是1个振幅C物体在1个周期内,通过的路程是4个振幅D物体在个周期内,通过的路程是3个振幅3如图所示,m为在光滑水平面上的弹簧振子,弹簧形变的最大限度为20 cm,图中P位置是弹簧振子处于自然伸长状态的位置,若将振子m向右拉动5 cm后由静止释放,经
2、过0.5 s后振子m第一次回到P位置,关于该弹簧振子,下列说法正确的是()A该弹簧振子的振动频率为1 HzB在P位置给振子m任意一个向左或向右的初速度,只要最大位移不超过20 cm,总是经过0.5 s速度就降为0C若将振子m向左拉动2 cm后由静止释放,振子m连续两次经过P位置的时间间隔是2 sD若将振子m向右拉动10 cm后由静止释放,经过1 s振子m第一次回到P位置4一个质点在水平方向上做简谐运动的位移随时间变化的关系是x5sin 5t(cm),则下列判断正确的是()A该简谐运动的周期是0.2 sB前1 s内质点运动的路程是100 cmC0.4 s到0.5 s内质点的速度在逐渐减小Dt0.
3、6 s时质点的动能为0二 多选题:5.振动周期指振动物体()A从任何一个位置出发又回到这个位置所用的时间B从一侧最大位移处,运动到另一侧最大位移处所用时间C从某一位置出发又沿同一运动方向回到这个位置所用时间D经历了四个振幅的时间E完成一次全振动的时间6关于振幅的各种说法中,正确的是()A振幅是振子离开平衡位置的最大距离B位移是矢量,振幅是标量,位移的大小等于振幅C振幅等于振子运动轨迹的长度D振幅越大,表示振动越强E振幅的大小与周期无关7在1 min内甲振动30次,乙振动75次,则()A甲的周期为0.5 sB乙的周期为0.8 sC甲的频率为0.5 HzD乙的频率为0.8 HzE甲、乙的圆频率之比
4、为258如图所示,弹簧振子在B、C间振动,O为平衡位置,BOOC5 cm,若振子从B到C的运动时间是1 s,则下列说法正确的是()A振子从B经O到C完成一次全振动B振动周期是2 sC振幅是5 cmD经过两次全振动,振子通过的路程是20 cmE从B开始经过3 s,振子通过的路程是30 cm9一个质点以O为中心做简谐运动,位移随时间变化的图象如图所示,a、b、c、d表示质点在不同时刻的相应位置,下列说法正确的是()A质点在位置b比位置d时相位超前B质点通过位置b时,相对平衡位置的位移为C质点从位置a到c和从位置b到d所用时间相等D质点从位置a到b和从b到c的平均速度相等E质点在b、d两位置速度相同
5、10.如图所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在B,C间振动,则()A从BOCOB为一次全振动B从OBOCB为一次全振动C从COBOC为一次全振动DOB不一定等于OCEB、C两点是关O点对称的11一个物体做简谐运动时,周期是T,振幅是A,那么物体()A在任意内通过的路程一定等于AB在任意内通过的路程一定等于2AC在任意内通过的路程一定等于3AD在任意T内通过的路程一定等于4AE在任意T内通过的位移一定为零12.一弹簧振子做简谐运动,周期为T()A若t时刻和(tt)时刻振子运动速度、位移的大小相等、方向相反,则t一定等于的奇数倍B若t时刻和(tt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则t一定等于T
6、的整数倍C若t,则在t时刻和(tt)时刻弹簧的长度一定相等D若t,则在t时刻和(tt)时刻弹簧的长度可能相等E若tT,则在t时刻和(tt)时刻振子运动的加速度一定相等13.一个质点做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是()A质点的振动频率为4 HzB在010 s内质点经过的路程是20 cmC在第5 s末,质点速度为零,加速度最大D在t1.5 s和t4.5 s两时刻质点位移大小相等三非选择题:14.两个简谐运动的表达式分别为x14sin 4t(cm)和x22sin 2t(cm),它们的振幅之比为_,各自的频率之比是_15有一个弹簧振子,振幅为0.8 cm,周期为0.5 s,初始时具有负方向的
7、最大加速度,则它的运动表达式是_16.一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次从平衡位置运动到x处所经历的时间为t1,第一次从最大位移处运动到x所经历的时间为t2,t1与t2的大小关系是_17一个做简谐运动的质点,先后以同样大小的速度通过相距10 cm的A、B两点,且由A到B的过程中速度方向不变,历时0.5 s(如图所示)过B点后再经过t0.5 s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点,则质点振动的周期是_18如图为一弹簧振子的振动图象,试求:(1)写出该振子简谐运动的表达式;(2)在第2 s末到第3 s末这段时间内弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的?(
8、3)该振子在前100 s的位移是多少?路程是多少?19某个质点的简谐运动图象如图所示,求振动的振幅和周期20.弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动,BC相距20 cm,某时刻振子处于B点,经过0.5 s,振子首次到达C点求:(1)振子的振幅;(2)振子的周期和频率;(3)振子在5 s内通过的路程大小21.情景:在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中,要进行振动记录,如图甲所示是一个常用的记录方法,在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P,在下面放一条白纸带,当小球振动时,匀速拉动纸带(纸带运动方向与振子振动方向垂直),笔就在纸带上画出一条曲线,如图乙所示问题:(1)若匀速拉动纸带的速度为1 m/s,则由图中数据算出振子的振动周期为多少?(2)试着作出P的振动图像(3)若拉动纸带做匀加速直线运动,且振子振动周期与原来相同由图丙中数据求纸带的加速度