高中物理第1章机械振动1_2探究物体做简谐运动的原因学业分层测评沪科版选修3-4.pdf

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1、精品教案可编辑第 1 章 1.2 探究物体做简谐运动的原因(建议用时：45 分钟)学业达标 1.简谐运动的特点是()A.回复力跟位移成正比且反向B.速度跟位移成反比且反向C.加速度跟位移成正比且反向D.振幅跟位移成正比E.振幅跟位移无关【解析】由Fkx，aFmkxm，可知 A、C 选项正确.当位移增大时，速度减小，但位移的方向与速度方向可能相同，也可能相反，故B 选项不正确.振幅与位移无关，D 不正确，E选项正确.【答案】ACE2.关于做简谐运动物体的平衡位置，下列叙述正确的是()A.是回复力为零的位置B.是回复力产生的加速度改变方向的位置C.是速度为零的位置D.是回复力产生的加速度为零的位置

2、E.是势能最大的位置【解析】平衡位置处，x0，则回复力F 0，回复力产生的加速度为零，且此处速度最大势能最小，A、D 正确，C、E 错误.在平衡位置两边位移方向相反，回复力方向相反，对应加速度方向相反，B 正确.【答案】ABD3.关于简谐运动，以下说法正确的是()A.回复力可能是物体受到的合外力精品教案可编辑B.回复力是根据力的作用效果命名的C.振动中位移的方向是不变的D.物体振动到平衡位置时所受合外力一定等于零E.振动中振幅是不变的【解析】回复力可以是某个力，可以是某个力的分力，也可以是几个力的合力，A 正确；回复力可以由重力、弹力、摩擦力等各种不同性质的力提供，其效果是使物体回到平衡位置，

3、B 正确；位移是从平衡位置指向物体所在位置，其方向是不同的，做简谐运动的物体振幅是不变的，C 错误，E正确；物体振动到平衡位置时，所受回复力为零，但合外力不一定为零，D 错误.【答案】ABE4.如图 1-2-8所示是某一质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是()【导学号：38910004】图 1-2-8A.在第 1 s 内，质点速度逐渐增大B.在第 2 s 内，质点速度逐渐增大C.在第 3 s 内，动能转化为势能D.在第 4 s 内，动能转化为势能E.在第 4 s 内，加速度逐渐减小【解析】质点在第1 s 内，由平衡位置向正向最大位移处运动，做减速运动，所以选项 A 错误；在第2 s 内，质点

4、由正向最大位移处向平衡位置运动，做加速运动，所以选项B正确；在第3 s 内，质点由平衡位置向负向最大位移处运动，动能转化为势能，所以选项C正确；在第4 s 内，质点由负向最大位移处向平衡位置运动加速度减小，速度增大，势能转化为动能，所以选项D 错误，E正确.精品教案可编辑【答案】BCE5.如图 1-2-9所示，物体m系在两弹簧之间，弹簧的劲度系数分别为k1和k2，且k1k，k22k，两弹簧均处于自然状态，今向右拉动m，然后释放，物体在B、C间振动，O为平衡位置(不计阻力)，则m做_ 运动，OC_OB(选填“”“”“”“”“”).图 1-2-15【解析】(1)弹簧振子振动过程中，机械能守恒，振子

5、经过平衡位置时，弹性势能为零，动能最大，从平衡位置运动到最大位移处时，动能转化为弹性势能.本题中，当粘胶脱开后，物块a与弹簧连接所构成的新的弹簧振子的机械能减小，新振子到达最大位移处时的弹性势能减小，即振子振动的振幅减小；新的弹簧振子的振幅减小，振子从最大位移处加速运动到平衡位置的距离减小，运动中的加速度比原振子振动时的大，所以运动时间减小，振子振动的周期减小.(T 2mk，由于振子质量减小导致周期减小)【答案】12.一质量为m，侧面积为S的正方体木块，放在水面上静止(平衡)，如图 1-2-16所示.现用力向下将其压入水中一段深度后(未全部浸没)撤掉外力，木块在水面上下振动，试判断木块的振动是否为简谐运动.【导学号：38910007】图 1-2-16【解析】以木块为研究对象，设静止时木块浸入水中x深，当木块被压入水中(xx)后如图所示，则F回mgF浮又F浮g S(xx)由以上两式，得F回mg gS(xx)mg gSx gSx精品教案可编辑mg gSx，所以F回 gSx即F回kx(k gS)所以木块的振动为简谐运动.【答案】木块的振动是简谐运动