物理（人教版選修34）練習(xí)第11章第3節(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量（活頁(yè)作業(yè)）

活頁(yè)作業(yè)(三)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量知識(shí)點(diǎn)一簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力1．(多選)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是()A．回復(fù)力跟位移成正比且反向B．速度跟位移成反比且反向C．加速度跟位移成正比且反向D．振幅跟位移成正比解析：由F＝－kx，a＝eq\f(F,m)＝－eq\f(kx,m)，可知選項(xiàng)A、C正確．當(dāng)位移增大時(shí)，速度減小，但位移的方向與速度的方向可能相同，也可能相反，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤．振幅與位移無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：AC2．(多選)如圖所示是質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，由此可知()A．t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移、速度均為零B．t＝1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為正向最大，速度為零，加速度為負(fù)向最大C．t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為零，速度為負(fù)向最大值，加速度為零D．質(zhì)點(diǎn)的振幅為5cm，周期為2解析：t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為零，但是速度不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t＝1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為正向最大，速度為零，由a＝－eq\f(k,m)x可知加速度為負(fù)向最大，選項(xiàng)B正確；t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為零，速度為負(fù)向最大值，由a＝－eq\f(k,m)x可知加速度為零，選項(xiàng)C正確；由圖象可知質(zhì)點(diǎn)的振幅為5cm，周期為4s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：BC3．甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知()A．兩彈簧振子完全相同B．兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲的速度為零時(shí)，振子乙的速度最大D．振子的振動(dòng)頻率之比f(wàn)甲∶f乙＝2∶1解析：由圖可知f甲∶f乙＝1∶2，因此振子不相同，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤．由圖可知選項(xiàng)C正確．因F甲＝k甲A甲，F(xiàn)乙＝k乙A乙，由于k甲和k乙關(guān)系未知，因此無(wú)法判斷F甲∶F乙＝2∶1，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤．答案：C4．關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．在某段時(shí)間內(nèi)可能是勻加速運(yùn)動(dòng)B．在某段時(shí)間內(nèi)可能是勻減速運(yùn)動(dòng)C．在某段時(shí)間內(nèi)可能是加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)D．在某段時(shí)間內(nèi)可能是加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)解析：由F＝－kx，a＝－eq\f(k,m)x可知，a隨x不斷變化，所以一定不會(huì)做勻變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)x增大時(shí)，a增大，表示物體在遠(yuǎn)離平衡位置，回復(fù)力一定使物體減速，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)x減小時(shí)，a減小，表示物體在靠近平衡位置，回復(fù)力一定使物體加速，選項(xiàng)D正確．答案：D5.(多選)如圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)物體分別做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的圖象，則()A．甲、乙物體的振幅分別是2mB．甲的振動(dòng)頻率比乙的大C．前2s內(nèi)兩物體的加速度均為負(fù)值D．第2s末甲的速度最大，乙的加速度最大解析：由圖象知，甲、乙的振幅分別為2cm和1cm，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；8s內(nèi)甲完成2次全振動(dòng)，乙完成1次全振動(dòng)，選項(xiàng)B正確；前2答案：BCD6．(多選)如果表中給出的是做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的位移x或速度v與時(shí)刻的對(duì)應(yīng)關(guān)系，T是振動(dòng)周期，則下列選項(xiàng)正確的是()時(shí)刻狀態(tài)物理量0eq\f(T,4)eq\f(T,2)eq\f(3T,4)T甲零正向最大零負(fù)向最大零乙零負(fù)向最大零正向最大零丙正向最大零負(fù)向最大零正向最大丁負(fù)向最大零正向最大零負(fù)向最大A．若甲表示位移x，則丙表示相應(yīng)的速度vB．若丁表示位移x，則甲表示相應(yīng)的速度vC．若丙表示位移x，則甲表示相應(yīng)的速度vD．若乙表示位移x，則丙表示相應(yīng)的速度v解析：本題可結(jié)合如圖所示的彈簧振子的振動(dòng)情況具體分析．在振子從平衡位置(t＝0)向右(正方向)運(yùn)動(dòng)到正向最大位移的過(guò)程中，其速度為正且由最大值減小到零，選項(xiàng)A正確；在振子從負(fù)向最大位移處運(yùn)動(dòng)，經(jīng)eq\f(T,4)周期回到平衡位置時(shí)，振子向右運(yùn)動(dòng)，速度為正且逐漸增大，選項(xiàng)B正確；若振子從正向最大位移向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，振子的速度為負(fù)且逐漸增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若振子從平衡位置向負(fù)向最大位移處運(yùn)動(dòng)，則振子的速度為負(fù)且逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：AB知識(shí)點(diǎn)二簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量7．(多選)關(guān)于振幅，下列說(shuō)法正確的是()A．一個(gè)確定的振動(dòng)系統(tǒng)，振幅越大，振動(dòng)越強(qiáng)烈B．一個(gè)確定的振動(dòng)系統(tǒng)，振幅越大振動(dòng)系統(tǒng)的能量越大C．振幅越大，物體振動(dòng)的位移越大D．振幅越大，物體振動(dòng)的加速度越大解析：物體振動(dòng)的能量由振幅來(lái)表示，振幅越大，振動(dòng)系統(tǒng)的能量越大，振動(dòng)越強(qiáng)烈，因此選項(xiàng)A、B正確．振幅是質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大距離，與位移無(wú)關(guān)，而加速度隨時(shí)間時(shí)刻變化，所以選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．答案：AB8．(多選)如圖所示是物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的x－t圖象，下列說(shuō)法正確的是()A．物體振幅在－2cm到B．1s末物體速度方向沿x軸負(fù)方向C．1.5s時(shí)物體的位移最大，加速度最大D．2s末物體的速度最大，動(dòng)能最大解析：根據(jù)圖象提供的信息，振幅為2cm，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；1s末物體正經(jīng)平衡位置向－x方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；1.5為最大，方向?yàn)椋玿，選項(xiàng)C正確；2s末物體在平衡位置，速度最大，動(dòng)能最大，選項(xiàng)D正確．答案：BCD9．在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，振子每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，下列各組描述振動(dòng)的物理量總是相同的是()A．速度、加速度、動(dòng)能 B．動(dòng)能、回復(fù)力、位移C．加速度、速度、勢(shì)能 D．速度、動(dòng)能、回復(fù)力解析：通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析可知，在同一位置，位移、加速度、回復(fù)力、動(dòng)能、勢(shì)能一定相同，由于通過(guò)同一位置具有往復(fù)性，所以速度方向可能相同，也可能相反，故選項(xiàng)B正確．答案：B10．如圖所示，圖甲為以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，圖乙為該彈簧振子的振動(dòng)圖象，由圖可知下列說(shuō)法正確的是()A．在t＝0.2s時(shí)，彈簧振子可能運(yùn)動(dòng)到B位置B．在t＝0.1s與t＝0.3s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的速度相同C．從t＝0到t＝0.2s的時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的動(dòng)能持續(xù)地增加D．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的加速度相同解析：t＝0.2s時(shí)，振子的位移為正向最大值，但由于沒(méi)有規(guī)定正方向，所以此時(shí)振子的位置可能在A點(diǎn)也可能在B點(diǎn)，選項(xiàng)A正確．t＝0.1s時(shí)速度為正，