题文
一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动,如图11-1-5所示,若从O点开始计时,经过3 s质点第一次经过M点;再继续运动,又经过2 s它第二次经过M点.则该质点第三次经过M点所需要的时间是( )
图11-1-5A.8 sB.4 sC.14 sD.
s
题型:未知 难度:其他题型
答案
CD
解析
设图中a、b两点为质点振动过程中的最大位移处,若开始计时时刻质点从O点向右运动,O→M运动过程历时3 s,M→b→M过程历时2 s,显然T/4="4" s,T="16" s,质点第三次经过M点所需要的时间Δt3="T-2=16-2" s="14" s,故选项C正确.
若开始计时时刻质点从O点向左运动,O→a→O→M运动过程历时3 s,M→b→M运动过程历时2 s,显然,T/2+T/4="4" s,T="16/3" s,质点第三次再经过M点所需要的时间Δt3="T-2=16/3-2" s="10/3" s,故选项D正确.
考点
据考高分专家说,试题“一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动,如.....”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。


