单选题:(1~10题为单选题,11~15题为多选题,每小题4分,共60分)
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下列关于简谐运动的说法,正确的是( )
- A、 只要有回复力,物体就会做简谐运动
- B、 物体做简谐运动时,加速度最大,速度也最大
- C、 物体做简谐运动时,速度方向有时与位移方向相反,有时与位移方向相同
- D、 物体做简谐运动时,加速度和速度方向总是与位移方向相反
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下表中给出的是做简谐振动的物体的位移x或速度与时刻的对应关系,T是振动周期.则
下列选项中正确的是( )
项目 | 0 | ||||
甲 | 零 | 正向最大 | 零 | 负向最大 | 零 |
乙 | 零 | 负向最大 | 零 | 正向最大 | 零 |
丙 | 正向最大 | 零 | 负向最大 | 零 | 正向最大 |
丁 | 负向最大 | 零 | 正向最大 | 零 | 负向最大 |
- A、 若甲表示位移 , 则丙表示相应的速度
- B、 若乙表示位移 , 则甲表示相应的速度
- C、 若丙表示位移 , 则甲表示相应的速度
- D、 若丁表示位移 , 则丙表示相应的速度
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如图甲所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动.取向右为正方向,振子的位移x随时t的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )
甲 乙
- A、 时,振子的速度方向向左
- B、 时,振子在点右侧处
- C、 和时,振子的加速度完全相同
- D、 到的时间内,振子的速度逐渐减小
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如图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O点为平衡位置,在、两点之间做简谐运动,其振动图像如图乙所示.由振动图像可以得知( )
- A、 振子的振动周期等于t1
- B、 在t=0时刻,振子的位置在点
- C、 在t=t1时刻,振子的速度为零
- D、 从t1到t2 , 振子正从O点向b点运动
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一单摆由甲地移到乙地后,发现走时变快了,其变快的原因及调整的方法是( )
- A、 g甲>g乙 , 将摆长缩短
- B、 g甲<g乙 , 将摆长放长
- C、 g甲<g乙 , 将摆长缩短
- D、 g甲>g乙 , 将摆长放长
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如图所示,在光滑水平面上的弹簧振子,弹簧形变的最大限度为20 cm,图示P位置是弹簧振子处于自然伸长的位置,若将振子向右拉动5 cm后由静止释放,经0.5 s振子第一次回到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 Hz
- B、 若向右拉动10 cm后由静止释放,经过1 s振子m第一次回到P位置
- C、 若向左推动8 cm后由静止释放,振子两次经过P位置的时间间隔是2 s
- D、 在P位置给振子任意一个向左或向右的初速度,只要位移不超过20 cm,总是经0.5 s速度就降为0
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一质点做简谐运动,其位移与时间t的关系曲线如图所示,由图可知( )
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如图,轻质弹簧下挂重为300 N的物体A时伸长了3 cm,再挂上重为200 N的物体B时又伸长了2 cm,现将A、B间的细线烧断,使A在竖直平面内振动,则( )
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一弹簧振子做简谐运动,时刻刚好经过平衡位置,则振子在和时刻一定相同的物理量有( )
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如图所示为一质点的简谐运动图像.由图可知( )
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如图所示,质量为的物块放置在质量为的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,周期为 , 振动过程中、之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为、物块和木板之间动摩擦因数为 , ( )
计算题(共40分):请写出重要的计算依据和步骤,只有计算结果的不得分
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一水平弹簧振子做简谐运动,其位移和时间关系如图所示.
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一轻弹簧上端固定在支架顶端,下端悬挂一物块,物块上装有一只记录笔,在竖直面内放置有一记录纸.当物块上下振动时,以速率v水平向左拉动记录纸,记录笔在纸上留下印迹如图所示.y1、y2、x0、2x0为纸上印迹的位置坐标:
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如图所示,竖直放置的轻弹簧劲度系数为k , 下端固定在水平面上,上端与质量为可视为质点的小球相连,开始时弹簧处于原长.现将小球从弹簧上端由静止开始释放,在竖直方向上做简谐运动,其周期为.已知重力加速度为g , 不计弹簧质量和一切阻力,取竖直向下为正,开始运动时刻为0时刻,求:
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如图甲,置于水平长木板上的滑块用细线跨过定滑轮与钩码相连,拖动固定其后的纸带一起做匀加速直线运动,一盛有有色液体的小漏斗(可视为质点),用较长的细线系于纸带正上方的O点,当滑块运动的同时,漏斗在垂直于滑块运动方向的竖直平面内做摆角很小(小于5°)的摆动.漏斗中漏出的有色液体在纸带上留下如图乙所示的痕迹,测得漏斗摆动时细线中拉力的大小F随时间t的变化图像如图丙所示,重力加
速度为g.