第二节简谐运动的力和能量特征
1、对于弹簧振子,其回复力和位移的关系,下列图中正确的是( )
【解析】 由简谐运动的回复力公式F=-kx可知,弹簧振子做简谐运动时的回复力和位移的关系图象应如选项C所示.
【答案】 C
2.如图1-2-4所示,物体m系在两弹簧之间,弹簧劲度系数分别为k1和k2,且k1=k,k2=2k,两弹簧均处于自然状态,今向右拉m,然后释放,物体在B、C间振动,O为平衡位置(不计阻力),则下列判断正确的是( )
图1-2-4
A.m做简谐运动,OC=OB
B.m做简谐运动,OC≠OB
C.回复力F=-kx
D.回复力F=-3kx
【解析】 设m在平衡位置O处两弹簧均处于原长状态,则m振动后任取一位置A,如图.设在A处m的位移为x,则在A处m所受水平方向的合力
F=k2x+k1x=(k2+k1)x,
考虑到F与x方向关系有:
F=-(k2+k1)x=-3kx,
选项D正确,C错误;
可见m做的是简谐运动,由简谐运动的对称性可得OC=OB,选项A正确,B错误.
【答案】 AD