1 简谐运动知识点题库

如图为一列简谐横波某时刻的波形图，介质中有P，Q，M三个质点，此时的纵坐标分别为y_P=2cm，y_Q=﹣2cm．下列说法正确的是（）

A . P，Q两质点的速度方向总是相同 B . Q，M两质点的加速度总是相同 C . P，M两质点的速度总是大小相等、方向相反 D . 在任何相等时间内，P，M两质点通过的路程总相等 E . P，M两质点对平衡位置的位移总是大小相等、方向相反

弹簧振子做机械振动，若从平衡位置O开始计时，经过0.3s时，振子第一次经过P点，又经过了0.2s，振子第二次经过P点，则该振子第三次经过P点是所需的时间为（）

A . 1.6s B . 1.1s C . 0.8s D . 0.33s

如图，a、b、c、d是均匀介质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m、4m和6m．一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时质点a第一次到达最高点．下列说法中正确的是（）

A . 在t=3s时刻波恰好传到质点d处 B . 在t=5s时刻质点c恰好到达最高点 C . 在4s＜t＜6s的时间间隔内质点c向下运动 D . 质点b开始振动后，经过2秒，其振动形式传递到了C处

一质点简谐运动的振动图象如图所示．

（1）该质点振动的振幅是，周期是s．
（2）该质点简谐运动的表达式 cm，当t=1s时质点的位移cm．

如图所示为同一实验室中甲、乙两个单摆的振动图象，从图象可知（）

A . 两摆球质量相等 B . 两单摆的摆长相等 C . 两单摆相位相差 $\text{[math]}$ ， D . 在相同的时间内，两摆球通过的路程总有s_甲=2s_乙

某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=Asin $\text{[math]}$ ，则质点（）

A . 第1s末与第3s末的位移相同 B . 第1s末与第3s末的速度相同 C . 3s末至5s末的位移方向都相同 D . 3s末至5s末的速度方向都相同

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的物体 $\text{[math]}$ 放置在质量为 $\text{[math]}$ 的物体 $\text{[math]}$ 上， $\text{[math]}$ 与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上作简谐运动，振动过程中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间无相对运动，设弹簧劲度系数为 $\text{[math]}$ ，当物体离开平衡位置的位移为 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间摩擦力的大小等于（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图甲所示，一个重力不计的弹性绳水平放置，a、b、c是弹性绳上的三个质点。现让质点a从t＝0时刻开始在竖直面内做简谐运动，其位移随时间变化的振动方程为x＝20sin（5πt）cm，形成的简谐波同时沿该直线向ab和ac方向传播。在t₁＝0.8s时刻质点b恰好第一次到达正向最大位移处，a、b两质点平衡位置间的距离L₁＝1.4m，a、c两质点平衡位置间的距离L₂＝0.6m。求：

①此横波的波长和波速；

②在图乙中画出质点c从t＝0时刻开始位移随时间变化的振动图像（要求写出计算过程）。

如图所示,在光滑水平面上振动的弹簧振子的平衡位置为O,把振子拉到A点,OA=1 cm,然后释放振子,经过0.2 s 振子第1次到达O点,如果把振子拉到A'点,OA'=2 cm,则释放振子后,振子第1次到达O点所需的时间为( )

A . 0.2 s B . 0.4 s C . 0.1 s D . 0.3 s

一列向右传播的简谐横波，当波传到 x =2.0m 处的 P 点时开始计时，该时刻波形如图所示，t = 0.9s 时，观察到质点 P 第三次到达波峰位置，下列说法不正确的是（）

A . 波速为 0.5m / s B . 经 1.4s 质点 P 运动的路程为 70cm C . t=1.6s 时， x=4.5m处的质点 Q 第三次到达波谷 D . 与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为 2.5 Hz

轨道OABC是由光滑直轨道OB与一段半径40米的圆弧BC在B点相切而成，将物块P紧靠在固定于墙面的弹簧右侧放置在A处，A与B相距16m，此时弹簧处于原长。现用水平推力F向左缓慢推物块P，当F＝32N时物块稳定后突然撤去力F，P离开弹簧后经过一段时间的运动与Q发生碰撞，然后PQ粘在一起运动刚好到达最高点C，随后返回。其中P、Q均可视为质点且质量均为1kg，弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧的弹性势能为 $\text{[math]}$ 请问从P离开弹簧到P再次接触弹簧经过的时间约为（）

图片_x0020_100007

A . 16.3s B . 18.3s C . 21.3s D . 25.3s

弹簧振子在振动过程中，每一次经过同一位置时，都具有相同的 ( )

A . 位移 B . 加速度 C . 速度 D . 回复力

对简谐运动的回复力公式F=－kx的理解，正确的是（）

A . k只表示弹簧的劲度系数 B . 式中的负号表示回复力总是负值 C . 位移x是相对平衡位置的位移 D . 回复力只随位移变化，不随时间变化

做简谐运动的质点通过平衡位置时，具有最大值的物理量是（）

A . 加速度 B . 速度 C . 位移 D . 回复力

如图所示，轻质弹簧下端固定在斜面底端，上端与一小球（视为质点）相连，弹簧与斜面平行，小球位于 $\text{[math]}$ 点时弹簧恰好处于原长状态，初始状态小球静止在 $\text{[math]}$ 点。现对小球施加一个方向沿斜面向上的恒定拉力，使小球由静止开始运动，一段时间后到达最高点 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ ，不计一切摩擦，弹簧一直在弹性限度内。下列说法正确的是（）

图片_x0020_100012

A . 小球从A点运动至C点的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能减小 B . 小球从A点运动至C点的过程中，该拉力对小球所做的功等于小球重力势能的增加量与弹簧弹性势能的增加量之和 C . 小球从A点运动至B点的过程中，其机械能增大 D . 小球从B点运动至C点的过程中，其动能先减小后增大

质量为 $\text{[math]}$ kg的小球静止在O点，现用手竖直向上托起小球至A点，使弹簧处于原长状态，如图甲所示。 $\text{[math]}$ 时放手，小球在竖直方向上A、B之间运动，其位移x随时间t的变化如图乙所示，g取 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

图片_x0020_100021

A . 小球在 $\text{[math]}$ 时速度向上 B . 小球在 $\text{[math]}$ 时加速度向下 C . 小球从A到B过程中，弹簧的弹性势能一直增大 D . 该弹簧的劲度系数为100N/cm

下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法中正确的有（　　）

A .

粗糙斜面上的金属球 $\text{[math]}$ 在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动 B . 图片_x0020_100002

单摆的摆长为 $\text{[math]}$ ，摆球的质量为 $\text{[math]}$ 、位移为 $\text{[math]}$ ，此时回复力约为 $\text{[math]}$ C . 图片_x0020_100003

质点 $\text{[math]}$ 之间的距离等于简谐波的一个波长 D . 图片_x0020_100004

实线为某时刻的波形图，若此时质点 $\text{[math]}$ 向上运动，则经一短时间后波动图如虚线所示

如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振动物体的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知 ( )

A . t=0.2s时，振动物体的加速度方向向左 B . t=0.6s时，振动物体的速度方向向右 C . 在t=0.4s到t=0.8s时间内，振动物体的动能逐渐减小 D . 在t=0到t=2.4s时间内，振动物体通过的路程是80cm

如图所示，质量为m的物体放在弹簧上，在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物重的1.9倍，则下列说法正确的是（）

A . 物体对弹簧的最小压力为0.1mg B . 若在物体运动到最低点时加上一质量为0.1m的物体，随弹簧一起振动（不分离），则振动的振幅将增大 C . 物体在振动过程中机械能守恒 D . 要使物体在振动过程中不离开弹簧，则振幅不能超过 $\text{[math]}$

物体做简谐振动，下列说法正确的是（）

A . 物体每次通过平衡位置时，速度都相同 B . 物体每次通过平衡位置时，回复力都为零 C . 物体向平衡位置运动时，振幅减小 D . 单摆通过平衡位置时，加速度等于零

1 简谐运动 知识点题库

1 简谐运动知识点题库