题文
如图11-1-9所示为一弹簧振子的振动图象,规定向右的方向为正方向,试根据图象分析以下问题:
图11-1-9 图11-1-10
(1)如图11-1-10所示的振子振动的起始位置是________,从初始位置开始,振子向________(填“右”或“左”)运动.
(2)在图11-1-10中,找出图象中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的哪个位置?即O对应_________,A对应_________,B对应_________,C对应________,D对应________.
(3)在t="2" s时,振子的速度的方向与t=0时速度的方向_________.
(4)质点在前4 s内的位移等于_________.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)E 右 (2)E G E F E (3)相反 (4)0
解析
(1)由x-t图象知,在t=0时,物体在平衡位置,故起始位置为E;从t=0时刻开始,振子向正的位置处运动,即向右运动.
(2)由x-t图象知:O点、B点、D点对应平衡位置的E点,A点在正的最大位移处,对应G点;C点在负的最大位移处,对应F点.
(3)t="2" s时,图线斜率为负,即速度方向为负方向;t=0时,斜率为正,速度方向为正方向.故两时刻速度方向相反.
(4)4 s末振子回到平衡位置,故位移为零.
考点
据考高分专家说,试题“如图11-1-9所示为一弹簧振子的振动图.....”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。


