含解析）新人教版选修3_4.doc

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1、- 1 -课时跟踪检测（十六）简谐运动1多选下列运动中属于机械振动的是( )A树枝在风的作用下运动B竖直向上抛出的物体的运动C说话时声带的运动D爆炸声引起窗扇的运动解析：选 ACD 物体在平衡位置附近所做的往复运动属于机械振动，故 A、C、D 正确；竖直向上抛出的物体到最高点后返回落地，不具有运动的往复性，因此不属于机械振动，故B错误。2多选关于简谐运动的图像，下列说法中正确的是( )A表示质点振动的轨迹，是正弦或余弦曲线B由图像可判断任一时刻质点相对平衡位置的位移方向C表示质点的位移随时间变化的规律D由图像可判断任一时刻质点的速度方向解析：选 BCD 振动图像表示位移随时间的变化规律，不是运

2、动轨迹，A 错，C 对；由振动图像可判断质点位移和速度大小及方向，B、D 正确。3多选如图所示，弹簧振子在 a、 b两点间做简谐运动，当振子从最大位移处 a向平衡位置 O运动过程中( )A加速度方向向左，速度方向向右B位移方向向左，速度方向向右C加速度不断增大，速度不断减小D位移不断减小，速度不断增大解析：选 BD 当振子从最大位移处 a向平衡位置 O运动时，振子受到的合外力向右且不断减小，加速度向右且不断减小，速度方向向右且不断增大，A、C 错误；位移由平衡位置指向振子所处位置，方向向左，位移不断减小，故 B、D 正确。4多选如图所示是一水平弹簧振子做简谐运动的振动图像( xt图)。由图可推

3、断，振动系统( )- 2 -A在 t1和 t3时刻具有相同的速度B在 t3和 t4时刻具有相同的速度C在 t4和 t6时刻具有相同的位移D在 t1和 t6时刻具有相同的速度E在 t2和 t5时刻具有相同的加速度解析：选 BCD t1与 t3两时刻振子经同一位置向相反方向运动，速度不相同，A 错； t3与 t4两时刻振子经过关于平衡位置的对称点，速度大小相等、方向相同，B 对； t4与 t6两时刻振子的位移都是2 cm，C 对； t1和 t6两时刻振子经过对称点向正方向运动，速度相同，D对；在 t2和 t5时刻加速度大小相等，方向相反，E 错。5质点做简谐运动，其 xt关系如图所示。以 x轴正向

4、为速度 v的正方向，该质点的vt关系是( )解析：选 B 在 t0 时刻，质点的位移最大，速度为 0，则下一时刻质点应向下运动，故选项 A、C 错误；在 t 时刻，质点的位移为 0，速率最大，故选项 B正确，选项 D错误。T46如图甲所示为一弹簧振子的振动图像，规定向右的方向为正方向，试根据图像分析以下问题：(1)如图乙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)在乙图中，找出图像中的 O、 A、 B、 C、 D各对应振动过程中的位置，即 O对应_， A对应_， B对应_， C对应_， D对应_。(3)在 t2 s 时，振子的速度的方向与 t0 时速度

5、的方向_。(4)质点在前 4 s内的位移等于_。解析：(1)由 xt图像知，在 t0 时，振子在平衡位置，故起始位置为 E；从 t0 时刻- 3 -开始，振子向正的位移处运动，即向右运动。(2)由 xt图像知： 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)由 xt图像可知 t2 s时，图线斜率为负，即速度方向为负方向； t0 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。答案：(1) E 右 (2) E G E F E (3)相反 (4)07.多选弹簧振子做简谐运动，

6、振动图像如图所示，则下列说法正确的是( )A t1、 t2时刻振子的速度大小相等，方向相反B t1、 t2时刻振子的位移大小相等，方向相反C t2、 t3时刻振子的速度大小相等，方向相反D t2、 t4时刻振子的位移大小相等，方向相反解析：选 AD 从图像可看出， t1、 t2时刻振子位于同一位置，位移大小相等，方向相同，速度大小相等，方向相反，故 A正确，B 错误； t2、 t3时刻振子位移大小相等，方向相反，速度大小相等，方向相同，故 C错误； t2、 t4时刻振子分别位于平衡位置两侧且对称，位移大小相等，方向相反，故 D正确。8.如图所示，一轻质弹簧上端系于天花板上，一端挂一质量为 m的小球，弹簧的劲度系数为 k，将小球从弹簧为自由长度时的竖直位置放手后，小球做简谐运动，则：(1)小球从放手运动到最低点，下降的高度为多少？(2)小球运动到最低点时的加速度大小为多少？解析：(1)放手后小球到达平衡位置 O点，弹簧伸长了 x，则： mg kx， x ， x也是mgk振动过程中球离平衡位置的最大距离，所以小球从放手运动到最低点，下降高度为 2 x，即。2mgk(2)小球在最高点时只受重力，其加速度为 g，最低点和最高点对平衡位置的位移大小相等，故加速度大小相等为 g。- 4 -答案：(1) (2) g2mgk