题文
如图所示,轻弹簧下端挂一个质量为M的重物,平衡后静止在原点O。现令其在O点上下做简谐运动,下列四幅图像能正确反映重物的加速度a随位移x变化关系的是 (沿x轴正方向的加速度为正)。

题型:未知 难度:其他题型
答案
B
解析
因为物体做接卸运动,所以物体的重力与弹簧的弹力的合力充当回复力,并且满足
,根据牛顿第二运动定理可得
,所以
,故
,即物体的加速度大小和位移成正比,方向和位移的方向相反,故选B.
点评:本题考查了简谐振动中加速度与位移之间的关系,简谐振动的特点是具有周期性,且有对称性。
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,轻弹簧下端挂一个质量为M的重物.....”主要考查你对 [简谐运动的概念 ]考点的理解。
简谐运动的概念
简谐运动:
1、机械振动的定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。
2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的复力的作用下振动简谐运动是最简单,最基本的机械振动叫做简谐运动。
3、简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。
4、简谐运动的判定:要判定一个物体的运动是简谐运动,首先要判定这个物体的运动是机械振动,即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时,会不会受到指向平衡位置的回复力作用,物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系,再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置,求出物体所受回复力的大小,若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。


