第11章 第2节　简谐运动的描述（活页作业）.docVIP

活页作业(二)　简谐运动的描述 第1课时 知识点一　描述简谐运动的物理量 1．(多选)一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知(　　) A．质点振动的频率是4 Hz B．质点振动的振幅是2 cm C．在t＝3 s时，质点的速度最大 D．在t＝3 s时，质点的振幅为零 解析：由题图可以直接读出振幅为2 cm，周期为4 s，所以频率为0.25 Hz，选项A错误，选项B正确．t＝3 s时，质点经过平衡位置，速度最大，选项C正确．t＝3 s时，质点的位移为零，但振幅仍为2 cm，选项D错误． 答案：BC 2．如图所示，振子以O点为平衡位置在A、B间做简谐运动，从振子第一次到达P点开始计时，则(　　) A．振子第二次到达P点的时间间隔为一个周期 B．振子第三次到达P点的时间间隔为一个周期 C．振子第四次到达P点的时间间隔为一个周期 D．振子从A点到B点或从B点到A点的时间间隔为一个周期 解析：从经过某点(A、B点除外)开始时，则再次经过该点两次所用的时间为一个周期，选项B正确，选项A、C错误．振子从A到B或从B到A的时间间隔为半个周期，选项D错误． 答案：B 3．(多选)一弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，它的周期T＝2.4 s，当振子从平衡位置向右运动并开始计时，则下列说法正确的是(　　) A．经过1.6 s，振子正向右运动，速度将不断变小 B．经过1.6 s，振子正向左运动，速度将不断变小 C．经过1.9 s，振子正向右运动，速度将不断变大 D．经过1.9 s，振子正向左运动，速度将不断变大 解析：振子从平衡位置向右运动开始计时，＜1.6 s＜T，所以振子正向左运动，速度将不断变小，因此选项A错误，选项B正确；T＜1.9 s＜T，所以振子正向右运动，速度将不断变大，选项D错误，选项C正确． 答案：BC 4．(多选)两个简谐运动的曲线如图所示．下列关于两个图象的说法正确的是(　　) A．两个振动的周期相同 B．两个振动的振幅相同 C．两个振动的表达式相同 D．两个振动的初相相同 解析：从振动图象可以看出两个振动的周期相同，离开平衡位置的最大位移即振幅相同，选项A、B正确．两个振动的零时刻相位即初相不同；相位不同，表达式便不同，选项C、D错误． 答案：AB 5．在1 min内甲振动30次，乙振动75次，则(　　) A．甲的周期为0.5 s，乙的周期为1.25 s B．甲的周期为0.8 s，乙周期为2 s C．甲的频率为0.5 Hz，乙的频率为1.25 Hz D．甲的频率为0.5 Hz，乙的频率为0.8 Hz 解析：T甲＝ s＝2 s，f甲＝＝0.5 Hz，T乙＝ s＝0.8 s，f乙＝1.25 Hz. 答案：C 6．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内通过的路程及5 s时位移大小． 解析：(1)振幅设为A，则有2A＝BC＝20 cm，所以A＝10 cm. (2)从B首次到C的时间为周期的一半，因此T＝2t＝1 s；再根据周期和频率的关系可得f＝＝1 Hz. (3)振子一个周期通过的路程为4A＝40 cm，即一个周期运动的路程为40 cm s＝·4A＝5×40 cm＝200 cm 5 s的时间为5个周期，又回到原始点B，故5 s时位移大小为10 cm. 答案：(1)10 cm　(2)1 s　1 Hz　(3)200 cm　10 cm 知识点二　简谐运动的表达式 7．(多选)一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是(　　) A．质点振动的频率是4 Hz B．10 s内质点经过的路程是20 cm C．5 s末，质点做简谐运动的相位为π D．在t＝1.5 s和t＝4.5 s两时刻质点的位移大小相等，都是 cm 解析：由振动图象知，T＝4 s，故f＝0.25 Hz，选项A错误；一个周期质点通过的路程为4个振幅，10 s为2.5个周期，故路程为4×2 cm×2.5＝20 cm，选项B正确；由图可知，5 s末相位为，选项C错误；由图可得质点位移的表达式为x＝2sint cm，可知1.5 s和4.5 s两时刻位移均为 cm，选项D正确． 答案：BD 8．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x＝8sint cm，则(　　) A．质点的振幅为16 cm B．质点的振动周期为2 s C．在0～1 s内，质点的速度逐渐减小 D．在1～2 s内，质点的动能逐渐减小 解析：根据简谐运动的表达式x＝Asint可知振幅A＝8 cm，周期T＝＝4 s，选项A、B错误；根据简谐运动的表达式可画出质点的振动图象，如图所示，由图可知，在0～1 s内，质点由平衡位置向正的最大位移处运