格物学 力学简谐运动的两种基本模型

弹簧振子运动过程各物理量变化规律-简谐运动的两种基本模型知识点考前基础自测题解析-西藏自治区等高中物理,平均正确率82.0%

2025-06-13
弹簧振子运动过程各物理量变化规律-简谐运动的两种基本模型知识点考前基础自测题解析-西藏自治区等高中物理,平均正确率82.0%
4、['弹簧振子的周期', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%关于弹簧振子的振动,下述说法中正确的有(

C

A.周期与振幅有关,振幅越小,周期越小

B.振子经过平衡位置时速度为零

C.在平衡位置时速度最大

D.在最大位移处,因为速度为零所以加速度也为零

5、['简谐运动的定义及特征', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%水平放置的弹簧振子在做简谐运动时$${{(}{)}}$$

D

A.加速度方向总是跟速度方向相同

B.加速度方向总是跟速度方向相反

C.振子向平衡位置运动时,加速度方向跟速度方向相反

D.振子向平衡位置运动时,加速度方向跟速度方向相同

7、['描述简谐运动的物理量', '弹簧振子的周期', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率40.0%弹簧振子做机械振动,若从平衡位置$${{O}}$$开始计时,经过$${{0}{.}{3}{s}}$$时,振子第一次经过$${{P}}$$点,又经过了$${{0}{.}{2}{s}}$$,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$${{(}{)}}$$

D

A.$${{1}{.}{6}{s}}$$

B.$${{1}{.}{1}{s}}$$

C.$${{0}{.}{8}{s}}$$

D.$${{0}{.}{{3}{3}}{s}}$$

8、['速度、速度变化量和加速度的关系', '加速度的有关概念', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%下列情况中物体速度不为零而加速度为零的是(

A

A.倾斜传送带上的货物匀速运行时

B.向上拋出的小球到达最高点时

C.单摆的摆球运动到平衡位置时

D.弹簧振子运动到最大位移处时

4、关于弹簧振子的振动:

选项A错误,弹簧振子的周期公式为 $$T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$$,与振幅无关。

选项B错误,振子经过平衡位置时速度最大,而非为零。

选项C正确,平衡位置时弹簧恢复力为零,加速度为零,速度达到最大值。

选项D错误,最大位移处速度为零,但加速度最大($$a = -\omega^2 x$$)。

正确答案:C。

5、水平弹簧振子的简谐运动:

选项A和B错误,加速度方向由回复力决定,与速度方向可能相同(靠近平衡位置)或相反(远离平衡位置)。

选项C错误,振子向平衡位置运动时,加速度与速度方向相同(均指向平衡位置)。

选项D正确,理由同上。

正确答案:D。

7、弹簧振子的时间计算:

设周期为 $$T$$,从平衡位置到P点需时0.3s,从P点返回平衡位置再回到P点需时0.2s。由对称性可知,从P点到最大位移时间为 $$0.2s/2 = 0.1s$$,故半周期为 $$0.3s + 0.1s = 0.4s$$,即 $$T = 0.8s$$。

第二次经过P点后,第三次经过P点需完成一个完整周期(0.8s)。

总时间为前两次时间(0.3s + 0.2s)加周期:$$0.5s + 0.8s = 1.3s$$,但更精确推导应为 $$0.3s + 0.2s + 0.8s = 1.3s$$(选项无匹配)。进一步分析:若P点非对称位置,需重新计算,但题目选项最接近合理答案为1.1s(可能题目描述有歧义)。

正确答案:B(根据题目选项倾向)。

8、速度不为零而加速度为零的情况:

选项A正确,货物匀速运动时加速度为零,速度不为零。

选项B错误,最高点速度为零,加速度为重力加速度。

选项C错误,摆球在平衡位置时速度最大,但存在向心加速度。

选项D错误,最大位移处速度为零。

正确答案:A。

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