1.某质点做简谐运动的振幅为A,周期为T,则质点在时间内的最大路程是( )
A.1.5A B.A
C.0.5A D.0.2A
【答案】B 【解析】由简谐运动的特点可知,质点在平衡位置两侧各运动时间时,在时间内的路程最大.设简谐运动的振动方程为x=Asin ωt,其中ω=,若以平衡位置为起点,质点在时间内的位移为x=Asin ω=Asin=,则质点在时间内通过的最大路程为A,故B正确,A、C、D错误.
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.在同一地点,单摆做简谐振动的周期与其摆长成正比
B.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变
C.弹簧振子做简谐振动时,弹簧的劲度系数越大,单摆做简谐振动的周期越大
D.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率
【答案】BD
3.一弹簧振子做简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示,由图可知( )
A.质点的振动频率是4 Hz
B.t=2 s时,质点的加速度最大
C.质点的振幅为5 cm
D.t=3 s时,质点所受合力为正向最大
【答案】C 【解析】由图读出质点的振动周期 T=4 s,则振动频率f==0.25 Hz,故A错误;t=2 s时,质点的位移为零,由a=-知,质点的加速度最小,故B错误;振子的振幅等于振子位移的最大值,由图读出振幅为5 cm,C正确;t=3 s时,质点的位移为正向最大,由F=-kx知,质点所受合力为负向最大,故D错误.
4.在上海走时准确的摆钟,随考察队带到北极黄河站(北纬78°55″),则这个摆钟( )
A.变慢了,重新校准应减小摆长
B.变慢了,重新校准应增大摆长
C.变快了,重新校准应减小摆长
D.变快了,重新校准应增大摆长
【答案】D
5.(多选)一弹簧振子做简谐运动,周期为4 s,以下描述正确的是( )
A.若从平衡位置开始计时,则在1 s时刻和3 s时刻弹簧长度一定相等
B.若从平衡位置开始计时,则在1 s时刻和5 s时刻振子运动的加速度一定相等
C.若t和(t+Δt)时刻振子运动速度大小相等,方向相反,则Δt一定等于的整数倍
D.若t和(t+Δt)时刻振子运动位移大小相等,方向相反,则Δt一定不等于T的整数倍
【答案】BD 【解析】在1 s时刻弹簧伸长,在3 s时刻弹簧可能压缩,所以弹簧长度可能不相等,故A错误;在1 s时刻和5 s时刻振子的位移相同,所以运动的加速度一定相等,故B正确;一弹簧振子做简谐运动,周期为T,若t和(t+Δt)时刻振子运动速度大小相等,方向相反,则t和(t+Δt)时刻振子的位移有可能相同或相反,所以Δt有可能不等于的整数倍,故C错误;一弹簧振子做简谐运动,周期为T,若t和(t+Δt)时刻振子运动位移大小相等,方向相反,则Δt一定不等于T的整数倍,故D正确.