学案3　简谐运动的图像和公式

题组一　对简谐运动图像的理解

1．如图1所示是某振子做简谐运动的图像，以下说法中正确的是(　　)

图1

A．因为振动图像可由实验直接得到，所以图像就是振子实际运动的轨迹

B．振动图像反映的是振子位移随时间变化的规律，并不是振子运动的实际轨迹

C．振子在B位置的位移就是曲线BC的长度

D．振子运动到B点时的速度方向即为该点的切线方向

答案　B

解析　振动图像表示振子位移随时间变化的规律，并不是振子运动的实际轨迹，B对，A、C错．由于图像不是质点的运动轨迹，因此切线的方向并不表示速度的方向，D错．

2.一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图像如图2所示，由图可知(　　)

图2

A．质点振动的频率是4 Hz

B．质点振动的振幅是2 cm

C．t＝3 s时，质点的速度最大

D．在t＝3 s时，质点的振幅为零

答案　BC

解析　由题图可以直接看出振幅为2 cm，周期为4 s，所以频率为0.25 Hz，所以选项A错误，B正确．t＝3 s时，质点经过平衡位置，速度最大，所以选项C正确．振幅等于质点偏离平衡位置的最大位移，与质点的位移有着本质的区别，t＝3 s时，质点的位移为零，但振幅仍为2 cm，所以选项D错误．

3.如图3所示为某物体做简谐运动的图像，下列说法中正确的是(　　)

图3

A．由P→Q，位移在增大

B．由P→Q，速度在增大

C．由M→N，位移先减小后增大