鲁科版选修3-41.2-振动的描述-同步测试.docVIP

第2节振动的描述同步测试

1.一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。从某时刻开始计时，经过四分之一周期，振子具有沿x轴正方向的最大加速度。能正确反映振子位移x与时间t关系的图像是()

2.简谐运动的一个全振动的过程，就是振动物体()

3.如下图，将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δx，释放后振子在A、B间振动，且AB=20cm，振子由A第一次运动到B的时间为0.1s，那么下面说法中正确的选项是()

A.振子的振幅为20cm，周期为0.2s

C.振子完成一次全振动通过的路程为40cm

D.假设使振子在AB=10cm间振动，那么振子由A到B的时间变为0.05s

4.一水平弹簧振子的振动频率为5Hz，当振子从平衡位置开始向右运动，经过1.78s时，振子的运动情况是()

5.装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如下图。将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动。假设取竖直向上为正方向，那么以下描述试管振动的图像中可能正确的选项是()

6.在水平方向上做简谐运动的质点其振动图像如下图，假设向右为正方向，那么质点加速度向右且速度也向右的时间是()

A.0～1s内B.1～2s内

C.2～3s内D.3～4s内

1=4sin4πt(cm)和x2=2sin2πt(cm)，它们的振幅之比、各自的频率之比是()

∶1，2∶∶2，1∶2

∶1，1∶∶2，2∶1

8.A、B两个完全一样的弹簧振子，把A振子移到A的平衡位置右边10cm，把B振子移到B的平衡位置右边5cm，然后同时放手，那么()

A.A、B运动的方向总是相同的

B.A、B运动的方向总是相反的

C.A、B运动的方向有时相同、有时相反

D.无法判断A、B运动的方向的关系

9.(多项选择)做简谐运动的弹簧振子，振子的质量为m，最大速率为v，那么以下说法正确的选项是()

A.从某时刻算起，在半个周期的时间内，回复力做的功一定为零

B.从某时刻算起，在半个周期的时间内，回复力做的功可能是零到mv2之间的某一个值

C.从某一时刻算起，在半个周期的时间内，速度变化量一定为零

D.从某一时刻算起，在半个周期的时间内，速度变化量的大小可能是零到2v之间的某一个值

10.(多项选择)后振子经过平衡位置，那么此弹簧振子的周期可能为()

A.1sB.2sC.0.55sD.0.4s

11.一质点做简谐运动的振动图像如下图。

(1)该质点振动的振幅是cm。周期是s。初相是。

(2)写出该质点简谐运动的表达式，并求出当t=1s时质点的位移。

12.一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8cm，频率为0.5Hz，在t=0时，位移是4cm，且向x轴负方向运动。

(1)试写出用正弦函数表示的振动方程。

(2)10s内通过的路程是多少?

参考答案

1.A。2.C。3.C。4.B。5.D。6.D。7.A。8.A。9.A、D。10.B、D。

11.【解析】(1)由质点振动图像可得A=8cm，T=0.2s，φ=。

(2)ω==10πrad/s。质点简谐运动表达式为x=8sin(10πt+)cm，当t=1s时，x=8cm。

12.【解析】(1)简谐运动振动方程的一般表达式为x=Asin(ωt+φ)。根据题给条件有A=0.08m，ω=2πf=π。所以，x=0.08sin(πt+φφ，解得初相位φ=或φ=π，因为t=0时，速度方向沿x轴负方向，即位移在减小，所以取φ=π。故所求的振动方程为x=0.08sin(πt+π)m。

(2)周期T==2s，所以t=5T，因1T内的路程是4A，

那么通过的路程s=5×4A=20×8cm=160cm。

答案：(1)x=0.08sin(πt+π)m(2)160cm