2-1簡諧運(yùn)動(dòng)(人教版2019選擇性必修第一冊(cè))(解析版)

第二章機(jī)械運(yùn)動(dòng)第1節(jié)簡諧運(yùn)動(dòng)重點(diǎn)+難點(diǎn)核心素養(yǎng)解讀1．知道什么是彈簧振子，知道振子的平衡位置和位移的概念.2．知道簡諧運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖像的物理意義.3．會(huì)根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖像分析振子的位移和速度的變化情況．1.物理思維：簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像及特點(diǎn)的應(yīng)用。2.科學(xué)探究：通過對(duì)簡諧運(yùn)動(dòng)圖像的繪制，認(rèn)識(shí)簡諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。知識(shí)點(diǎn)一彈簧振子1．機(jī)械振動(dòng)：物體或物體的一部分在一個(gè)位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，簡稱振動(dòng)．2．彈簧振子：小球和彈簧組成的系統(tǒng)．知識(shí)點(diǎn)二彈簧振子的位移—時(shí)間圖像(x－t圖像)1．用橫坐標(biāo)表示振子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(t)，縱坐標(biāo)表示振子離開平衡位置的位移(x)，描繪出的圖像就是位移隨時(shí)間變化的圖像，即x－t圖像，如圖1所示．圖12．振子的位移：振子相對(duì)平衡位置的位移．3．圖像的物理意義：反映了振子位置隨時(shí)間變化的規(guī)律，它不是(選填“是”或“不是”)振子的運(yùn)動(dòng)軌跡．知識(shí)點(diǎn)三簡諧運(yùn)動(dòng)1．簡諧運(yùn)動(dòng)：質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動(dòng)圖像(x－t圖像)是一條正弦曲線．2．特點(diǎn)：簡諧運(yùn)動(dòng)是最簡單、最基本的振動(dòng)，彈簧振子的運(yùn)動(dòng)就是簡諧運(yùn)動(dòng)．3．簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像(1)描述振動(dòng)物體的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律．(2)簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像是正弦曲線，從圖像上可直接看出不同時(shí)刻振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移大小和方向、速度方向以及速度大小的變化趨勢(shì)．易錯(cuò)易混點(diǎn)一對(duì)彈簧振子的理解易錯(cuò)易混點(diǎn)1.1對(duì)平衡位置認(rèn)識(shí)不清。例1．(多選)彈簧上端固定在O點(diǎn)，下端連接一小球，組成一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)，如圖所示，用手向下拉一小段距離后釋放小球，小球便上下振動(dòng)起來，關(guān)于小球的平衡位置，下列說法正確的是()A.在小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)B.在彈簧處于原長時(shí)的位置C.在小球速度最大時(shí)的位置D.在小球原來靜止時(shí)的位置【答案】CD【解析】平衡位置是振動(dòng)系統(tǒng)不振動(dòng)時(shí)，小球(振子)處于平衡狀態(tài)時(shí)所處的位置，可知此時(shí)小球所受的重力大小與彈簧的彈力大小相等，即mg＝kx，也即小球原來靜止的位置，故選項(xiàng)D正確，A、B錯(cuò)誤；當(dāng)小球處于平衡位置時(shí)，其加速度為零，速度最大，選項(xiàng)C正確。易錯(cuò)易混點(diǎn)1.1剖析振子不振動(dòng)時(shí)，保持靜止?fàn)顟B(tài)的位置；振子振動(dòng)時(shí)，速度最大的位置。平衡位置不一定是中心位置(如圖甲所示物體的振動(dòng))，物體經(jīng)過平衡位置時(shí)不一定處于平衡狀態(tài)(如圖乙所示物體的振動(dòng))。 甲乙易錯(cuò)易混點(diǎn)1.2對(duì)彈簧振子振動(dòng)分析不清。例2．如圖所示，水平方向上有一彈簧振子，O點(diǎn)是其平衡位置，振子在a和b之間振動(dòng)，關(guān)于振子，下列說法正確的是()A．在a點(diǎn)時(shí)加速度最大，速度最大B．在O點(diǎn)時(shí)速度最大，位移最大C．在b點(diǎn)時(shí)位移最大，速度最小D．在b點(diǎn)時(shí)加速度最大，速度最大【答案】C【解析】O點(diǎn)為彈簧振子的平衡位置，振子在O點(diǎn)時(shí)加速度為零，位移為零，速度最大，故B錯(cuò)誤；振子在a、b兩點(diǎn)時(shí)，位移最大，加速度最大，速度為零，故A、D錯(cuò)誤，C正確．易錯(cuò)易混點(diǎn)1.2剖析(1)當(dāng)振子從平衡位置向最大位移處移動(dòng)時(shí)，位移在增大，速度在減?。划?dāng)振子向平衡位置移動(dòng)時(shí)，位移減小，速度增大，平衡位置處位移為零，速度最大；最大位移處速度為零。(2)從合力的變化分析加速度的變化水平彈簧振子所受彈簧的彈力是振子受到的合力，豎直彈簧振子所受的重力與彈力之和是振子受到的合力。不管是水平彈簧振子還是豎直彈簧振子，在平衡位置所受的合力為零，加速度為零，而在最大位移處所受的合力最大，加速度最大。易錯(cuò)易混點(diǎn)二對(duì)簡諧運(yùn)動(dòng)及其圖像的理解易錯(cuò)易混點(diǎn)2.1簡諧運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度例3．一彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)，有以下說法，其中正確的是()A.若位移為負(fù)值，則速度一定為正值，加速度也一定為正值B.振子每次經(jīng)過平衡位置時(shí)，加速度相同，速度也一定相同C.振子每次通過同一位置時(shí)，其速度不一定相同，但加速度一定相同D.振子在平衡位置兩側(cè)對(duì)稱的位置上，其速度、位移都反向【答案】C【解析】加速度的方向與位移方向相反，位移方向?yàn)樨?fù)時(shí)，加速度方向一定為正，但速度方向?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)方向，與位移方向無關(guān)，可正可負(fù)，A錯(cuò)誤；振子每次經(jīng)過平衡位置時(shí)，加速度為零且速度大小相等，但方向不一定相同，B錯(cuò)誤；每次通過同一位置時(shí)，位移相同，故加速度相同，速度大小相同，但方向不一定相同，C正確；同理在平衡位置兩側(cè)對(duì)稱的位置上，位移方向相反，速度方向可能相同，也可能相反，D錯(cuò)誤。易錯(cuò)易混點(diǎn)2.1剖析1.簡諧運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度(1)位移：在振動(dòng)中，不管振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)初始時(shí)刻的位置在哪，振動(dòng)中的位移都是從平衡位置指向振子所在的位置。位移的表示方法是：以平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以振動(dòng)所在的直線為坐標(biāo)軸，規(guī)定正方向，則某一時(shí)刻振子的位移用該時(shí)刻振子所在位置的坐標(biāo)來表示。且振子通過平衡位置，位移改變方向。這與一般運(yùn)動(dòng)中的位移不同，一般運(yùn)動(dòng)中的位移都是由初位置指向末位置。(2)速度：跟運(yùn)動(dòng)學(xué)中的含義相同。在所建立的坐標(biāo)軸上，速度的正負(fù)號(hào)表示速度方向與坐標(biāo)軸的正方向相同或相反。需要說明的是，速度和位移是彼此獨(dú)立的兩個(gè)物理量。如振動(dòng)物體通過同一個(gè)位置，其位移矢量的方向是一定的，而其速度方向卻有兩種可能(兩個(gè)“端點(diǎn)”除外)；指向或背離平衡位置，且振子在兩“端點(diǎn)”速度改變方向。(3)加速度：做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體加速度a＝－eq\f(kx,m)，可見簡諧運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)。振子在通過平衡位置處加速度改變方向。2.特別提醒(1)位移、加速度(回復(fù)力)大小的變化規(guī)律是：向著平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，越來越小，平衡位置處為零，最大位移處最大。(2)速度(動(dòng)能)大小的變化規(guī)律是：向著平衡位置運(yùn)動(dòng)，越來越大；平衡位置處最大，最大位移處為零。易錯(cuò)易混點(diǎn)2.2由簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像獲取的信息例4.(多選)如圖乙所示為某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的位移－時(shí)間圖像，若t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過O點(diǎn)向b運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)在0.7s時(shí)，正在遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)在1.5s時(shí)的位移達(dá)到最大C．1.2s到1.4s，質(zhì)點(diǎn)的位移在增大D．1.6s到1.8s，質(zhì)點(diǎn)的位移在增大【答案】BC【解析】由于位移是指由平衡位置指向質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段，故質(zhì)點(diǎn)在0.7s時(shí)的位移方向向右，且正在向平衡位置運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在1.5s時(shí)的位移達(dá)到最大，B正確；質(zhì)點(diǎn)在1.2s到1.4s過程中，正在遠(yuǎn)離平衡位置，所以其位移在增大，C正確；1.6s到1.8s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)正向平衡位置運(yùn)動(dòng)，所以其位移正在減小，D錯(cuò)誤．易錯(cuò)易混點(diǎn)2.2剖析1.對(duì)簡諧運(yùn)動(dòng)圖像(x－t圖像)的認(rèn)識(shí)(1)形狀：正(余)弦曲線(2)物理意義：表示振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移，是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。(3)獲取信息①任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移的大小和方向。如圖甲所示，質(zhì)點(diǎn)在t1、t2時(shí)刻的位移分別為x1和－x2。②任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向：看下一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置，如圖乙中a點(diǎn)，下一時(shí)刻離平衡位置更遠(yuǎn)，故a此刻向上振動(dòng)。③任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度、加速度、位移的變化情況及大小比較：看下一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置，判斷是遠(yuǎn)離還是靠近平衡位置，若遠(yuǎn)離平衡位置，則速度越來越小，加速度、位移越來越大，若靠近平衡位置，則速度越來越大，加速度、位移越來越小，如圖乙中b，從正位移向著平衡位置運(yùn)動(dòng)，則速度為負(fù)且增大，位移、加速度正在減小，c從負(fù)位移遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動(dòng)，則速度為負(fù)且減小，位移、加速度正在增大。2.特別提醒振動(dòng)圖像描述的是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系，而非質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡。比如彈簧振子沿一直線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其軌跡為一直線，而它的振動(dòng)圖像卻是正弦曲線。針對(duì)訓(xùn)練1.關(guān)于機(jī)械振動(dòng)的位移和平衡位置，以下說法中正確的是()A.平衡位置就是物體振動(dòng)范圍的中心位置B.機(jī)械振動(dòng)的位移總是以平衡位置為起點(diǎn)的位移C.機(jī)械振動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的路程越大，發(fā)生的位移也越大D.機(jī)械振動(dòng)的位移是指振動(dòng)物體偏離平衡位置最遠(yuǎn)時(shí)的位移【答案】B【解析】平衡位置是物體可以靜止的位置，所以應(yīng)與受力有關(guān)，與是否為振動(dòng)范圍的中心位置無關(guān)。如乒乓球豎直落在臺(tái)上的運(yùn)動(dòng)是機(jī)械振動(dòng)，顯然其運(yùn)動(dòng)過程的平衡位置應(yīng)在臺(tái)面上，所以A不正確；振動(dòng)位移是以平衡位置為初始點(diǎn)，到質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段，振動(dòng)位移隨時(shí)間而變化，振子偏離平衡位置最遠(yuǎn)時(shí)，振動(dòng)物體振動(dòng)位移最大。所以只有選項(xiàng)B正確。2.如圖所示是一彈簧振子，設(shè)向右為正方向，O為平衡位置，則()A.A→O時(shí)，位移為負(fù)，速度為正B.O→B時(shí)，位移為正，加速度為負(fù)C.B→O時(shí)，位移為負(fù)，速度為正D.O→A時(shí)，位移為負(fù)，加速度為正【答案】C【解析】位移方向是從平衡位置指向振子所在位置的有向線段，加速度方向總是指向平衡位置，而速度方向要具體看彈簧振子的運(yùn)動(dòng)以及正方向的規(guī)定，規(guī)定向右為正方向，A→O或O→B速度為負(fù)，O→A或B→O速度為正，所以本題正確選項(xiàng)為C。3.如圖甲所示，彈簧振子以點(diǎn)O為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動(dòng)，取向右為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，下列說法正確的是()A．t＝0.8s時(shí)，振子的速度方向向左B．t＝0.2s時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處C．t＝0.4s和t＝1.2s時(shí)，振子的加速度相同D．t＝0.4s到t＝0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸減小【答案】A【解析】由題圖乙可知，當(dāng)t＝0.8s時(shí)，振子正通過平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，即向左運(yùn)動(dòng)，A正確；在t＝0.2s時(shí)，振子位移為正且大于6cm，即在O點(diǎn)右側(cè)大于6cm處，B錯(cuò)誤；t＝0.4s時(shí)，振子位于正向最大位移處，t＝1.2s時(shí)，振子位于負(fù)向最大位移處，兩個(gè)時(shí)刻振子的加速度方向相反，C錯(cuò)誤；t＝0.4s到t＝0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，D錯(cuò)誤.4.(多選)如圖所示是一水平彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像(x－t圖像)．由圖可推知，振子()A．在t1和t3時(shí)刻具有相同的速度B．在t3和t4時(shí)刻具有相同的速度C．在t4和t6時(shí)刻具有相同的位移D．在t1和t6時(shí)刻具有相同的速度【答案】BCD【解析】t1與t3時(shí)刻振子經(jīng)過同一位置，運(yùn)動(dòng)方向相反，速度不相同，A錯(cuò)；t3與t4時(shí)刻振子經(jīng)過關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩點(diǎn)，速度大小相等、方向相同，B對(duì)；t4與t6時(shí)刻振子的位移都是－2cm，C對(duì)；t1和t6時(shí)刻振子經(jīng)過關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩點(diǎn)向正方向運(yùn)動(dòng)，速度相同，D對(duì)．5.一個(gè)彈簧振子沿x軸做簡諧運(yùn)動(dòng)，取平衡位置O為坐標(biāo)原點(diǎn)．從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過四分之一周期，振子具有沿x軸正方向的最大加速度．能正確反映振子位移x與時(shí)間t關(guān)系的圖像是()【答案】A【解析】根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的特征可知，經(jīng)過四分之一周期，振子具有沿x軸正方向的最大加速度，則此時(shí)振子的位移為負(fù)向最大，故A正確．6.(多選)如圖所示是某彈簧振子運(yùn)動(dòng)的x－t圖像，下列說法正確的是()A．t1時(shí)刻振子正通過平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)B．t2時(shí)刻振子的位移最大C．t3時(shí)刻振子正通過平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)D．該圖像是從振子在平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)畫出的【答案】BC【解析】從題圖可以看出，t＝0時(shí)刻，振子在正方向的最大位移處，因此題圖是從正的最大位移處開始計(jì)時(shí)畫出的圖像，D錯(cuò)誤；t1時(shí)刻以后振子的位移為負(fù)，因此t1時(shí)刻振子正通過平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；t2時(shí)刻振子在負(fù)的最大位移處，B正確；t3時(shí)刻以后，振子的位移為正，所以t3時(shí)刻振子正通過平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，C正確．7．裝有一定量液體的玻璃管豎直漂浮在水中，水面足夠大，如圖甲所示，把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手，忽略運(yùn)動(dòng)阻力，玻璃管的運(yùn)動(dòng)可以視為豎直方向的簡諧運(yùn)動(dòng)，測得振動(dòng)周期為0.5s，以豎直向上為正方向，某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，其振動(dòng)圖像如圖乙所示，其中A為振幅，對(duì)于玻璃管（包括管內(nèi)液體），下列說法錯(cuò)誤的是（）A．回復(fù)力等于玻璃管所受重力和浮力的合力B．振動(dòng)過程中動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，玻璃管的機(jī)械能守恒C．位移滿足函數(shù)關(guān)系式D．在t1~t2時(shí)間內(nèi)，玻璃管位移減小，加速度減小，速度增大【答案】B【解析】A．玻璃管（包括管內(nèi)液體）只受到重力和水的浮力，所以玻璃管做簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力等于重力和浮力的合力，故A正確；B．玻璃管在做簡諧運(yùn)動(dòng)的過程中，水的浮力對(duì)玻璃管做功，所以振動(dòng)的過程中玻璃管的機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C．振動(dòng)周期為0.5s，則由題意可知圖像中A=4cm，t=0時(shí)刻結(jié)合t=0時(shí)刻玻璃管振動(dòng)的方向向下，可知，則玻璃管的位移滿足函數(shù)關(guān)系式為故C正確；D．回復(fù)力，則加速度為由圖像可知，在t1~t2時(shí)間內(nèi)，玻璃管位移減小，則加速度減小，玻璃管向著平衡位置做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，故D正確。故選B。8．如圖所示為獲取彈簧振子的位移—時(shí)間圖像的一種方法，改變紙帶運(yùn)動(dòng)的速度，下列說法正確的是（）A．如果紙帶不動(dòng)，作出的振動(dòng)圖像仍然是正弦函數(shù)曲線B．如果紙帶不動(dòng)，作出的振動(dòng)圖像是一條線段C．圖示時(shí)刻，振子正經(jīng)過平衡位置向左運(yùn)動(dòng)D．若紙帶運(yùn)動(dòng)的速度不恒定，則紙帶上描出的仍然是簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像【答案】B【解析】AB．根據(jù)題意可知，當(dāng)紙帶不動(dòng)時(shí)，描出的只是振子在平衡位置兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的軌跡，即一段線段，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由振動(dòng)圖像可以看出，圖示時(shí)刻振子正由平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．只有當(dāng)紙帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間才與紙帶運(yùn)動(dòng)的位移成正比，振動(dòng)圖像才是正弦或余弦函數(shù)曲線，而簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像一定是正弦或余弦函數(shù)曲線，即紙帶運(yùn)動(dòng)的速度不恒定，則紙帶上描出的不是簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像，故D錯(cuò)誤。故選B。9．如圖甲所示，一個(gè)單擺做小角度擺動(dòng)，從某次擺球由左向右通過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，相對(duì)平衡位置的位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2對(duì)于這個(gè)單擺的振動(dòng)過程，下列說法中正確的是（）A．單擺的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為x=10sin（2πt）cmB．單擺的擺長約為1.0mC．從t=2.5s到t=3.0s的過程中，擺球的動(dòng)能逐漸減小D．從t=2.5s到t=3.0s的過程中，擺球所受回復(fù)力逐漸增大【答案】B【解析】A．根據(jù)振動(dòng)圖像讀出周期T=2s振幅A=10cm由可得到角頻率ω=πrad/s則單擺的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為x=Asinωt=10sin（πt）cm故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)單擺周期公式代入數(shù)據(jù)可得單擺的擺長L=1m故B正確；C．從t=2.5s到t=3.0s的過程中，擺球從右邊最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，速度增大，所以動(dòng)能逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D．從t=2.5s到t=3.0s的過程中，擺球的位移減小，則回復(fù)力減小，故D錯(cuò)誤。故選B。10．有兩個(gè)彈簧振子1和2做簡諧運(yùn)動(dòng)：和，下列說法中正確的是（）A．兩個(gè)彈簧振子1和2的振幅不同，頻率不同B．兩個(gè)彈簧振子1和2的振幅不同，頻率相同C．彈簧振子1超前于彈簧振子2的相位是D．彈簧振子1落后于彈簧振子2的相位是【答案】B【解析】AB．兩個(gè)彈簧振子1和2的振幅分別為3a和9a，即振幅不同，頻率相同，均為A錯(cuò)誤，B正確；CD．從公式可以看出彈簧振子1落后于彈簧振子2的相位是，CD錯(cuò)誤。故選B。11．如圖甲所示為以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)間做簡諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，圖乙為這個(gè)彈簧振子的振動(dòng)圖像，以向右為x的正方向，由圖可知下列說法中正確的是（）A．此振動(dòng)的振幅為10cm，振動(dòng)周期為0.8sB．從t＝0到t＝0.2s時(shí)間內(nèi)，彈簧振子做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)C．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個(gè)時(shí)刻，振子的動(dòng)能都為零D．在t＝0.6s時(shí)，彈簧振子的彈性勢(shì)能最小【答案】C【解析】A．此振動(dòng)的振幅為5cm，振動(dòng)周期為0.8s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從t=0到t=0.2s時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的位移增大，加速度增加，速度減小，所以彈簧振子做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤；C．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個(gè)時(shí)刻，振子的速度為零，則動(dòng)能都為零，選項(xiàng)C正確；D．在t=0.6s時(shí)，彈簧振子的位移最大，速度最小，由機(jī)械能守恒知，彈簧振子有最大的彈性勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。故選C。12．如圖所示為同一實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖像，由圖像可知（）A．甲單擺的擺球質(zhì)量是乙的2倍B．甲單擺的擺長是乙的2倍C．甲乙兩單擺相位差為D．在相同的時(shí)間內(nèi)，兩擺球通過的路程總有s甲=2s乙【答案】C【解析】A．單擺周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，由振動(dòng)圖像無法判斷兩小球的質(zhì)量關(guān)系，A錯(cuò)誤；B．由題圖知兩單擺的周期相等，由單擺的周期公式可知兩擺長相等，B錯(cuò)誤；C．兩單擺的振動(dòng)方程分別為相位差為，C正確；D．t=1s時(shí)甲的位移為甲經(jīng)過的路程為t=1s時(shí)乙的位移為乙的路程為，所以，D錯(cuò)誤。故選C。13．如圖所示，將質(zhì)量為m=100g的平臺(tái)A連接在勁度系數(shù)k=200N/m的彈簧上端，彈簧下端固定在地面上，形成豎直方向的彈簧振子，在A的上方放置質(zhì)量也為m的物塊B，使A、B一起上下振動(dòng)，彈簧原長為5cm。A的厚度可忽略不計(jì)，g取10m/s2，求：（1）平衡位置距地面的高度；（2）當(dāng)振幅為0.5cm時(shí)，求A