◎ 题目

如图甲所示，在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P，在下面放一白纸带．当小球做简谐运动时，沿垂直于振动方向拉动纸带，笔P就在纸带上画出了一条振动曲线．已知在某次实验中沿如图1所示方向拉动纸带，且在某段时间内得到如图乙所示的曲线．根据曲线回答下列问题： （1）纸带速度的变化是______．（填“增大”、“不变”或“减小”） （2）若已知纸带的加速度为a=2m/s2，且已测出图乙中xab=0.54m，xbc=0.22m，则弹簧振子的周期T=______． （3）若纸带做v=2m/s的匀速直线运动，从t0时刻，即振子经过平衡位置向y轴正方向振动时开始计时，试在图2所给的坐标中画出纸带上产生的曲线．（忽略振幅的减小）

◎ 答案

（1）小球做简谐运动，其周期是不变的；由图看出，纸带在相等时间内，比如在振子振动一个周期的时间内，通过的位移越来越大，则知纸带做加速运动． （2）纸带做匀加速直线运动，根据公式△x=aT2，有： xab-xbc=a（ T 2 ）2 解得：T=0.8s （3）横轴表示纸带的位移，且与时间成正比． 若纸带做v=2m/s的匀速直线运动，在一个周期内纸带通过的距离为 L=vt=2×0.8m=1.6m，振子经过平衡位置向y轴正方向振动时开始计时，图象是正弦曲线，作出纸带上产生的曲线如图所示． 故答案为： （1）增大； （2）0.8； （3）如图所示．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图甲所示，在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P，在下面放一白纸带．当小球做简谐运动时，沿垂直于振动方向拉动纸带，笔P就在纸带上画出了一条振动曲线．已知在某次实验…”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。