一弹簧振子做简谐振动,振动图象如图所示,则()A.t1时刻和t2时刻振子位移大小相等、方向相同,且(t2-t1)B.t2时刻和t3时刻速度大小相等、方向也相同C.t2时刻和t4时刻的加速度

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 简谐运动的图像/2022-11-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一弹簧振子做简谐振动,振动图象如图所示,则(   )

A.t1时刻和t2时刻振子位移大小相等、方向相同,且(t2-t1)

B.t2时刻和t3时刻速度大小相等、方向也相同
C.t2时刻和t4时刻的加速度大小相等、方向相反
弹簧的长度一定相等

◎ 答案

BC

◎ 解析

简谐运动的振动图象虽然是个正弦函数,但它表示的是不同的时刻振子与平衡位置间的位置关系.振子在同一条位置和在两个关于平衡点对称的位置时:速度,位移,加速度大小相等.其中位移和加速度的方向是否相同看是否在同一位置,速度方向可以在图象上用“爬坡法”判断.
解:A:t1时刻和t2时刻:振子在同一位置A1,位置相同,所以其位移和加速度都大小和方向相同,但t2-t1不一定等于,假设t1、t2很接近的话,t2-t1接近于零.故A错误.
B:t2时刻和t3时刻:振子在两个关于平衡点对称的位置,所以速度大小相等,根据“爬坡法”可得:速度方向也相同.故B正确.
C:t3时刻和t4时刻:振子在同一位置-A1,位置相同,所以其位移和加速度都大小和方向相同.故C正.
D:t时刻和t+时刻:振子在两个关于平衡点对称的位置,只能说弹簧型变量相同,但长度一定不同.故D错误.
故选BC
点评:掌握振子在同一条位置和在两个关于平衡点对称的位置时:速度,位移,加速度的关系,以及“爬坡法”判断速度方向的方法是解决这类题的关键.具体做题时可画一条直线,把各个时刻在线上标一下更容易找关系.

◎ 知识点

    专家分析,试题“一弹簧振子做简谐振动,振动图象如图所示,则()A.t1时刻和t2时刻振子位移大小相等、方向相同,且(t2-t1)B.t2时刻和t3时刻速度大小相等、方向也相同C.t2时刻和t4时刻的加速度…”主要考查了你对  【简谐运动的图像】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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