2017-2018学年人教版选修3-4 第十一章 3.简谐运动的回复力和能量 作业3
2017-2018学年人教版选修3-4 第十一章 3.简谐运动的回复力和能量 作业3第2页



图11-3-11

解析:根据公式F=-kx,可以判断回复力与位移的图象为一条直线,斜率为负,所以选项C正确.

答案:C

5.一个质点经过平衡位置O,在A、B间做简谐运动,如图11-3-12(a)所示,它的振动图象如图11-3-12(b)所示,设向右为正方向,则OB=_______________cm,第0.2 s末质点的速度方向是_________________,加速度大小为_______________;第0.4 s末质点加速度方向是_______________;第0.7 s时,质点位置在_______________区间,质点从O运动到B再到A需时间t=_______________s,在4 s内完成_______________次全振动.

图11-3-12

解析:(1)从图象上看出振幅是5 cm,所以OB=5 cm.

(2)根据正方向的规定及振动图象知,质点从位置B开始计时,第0.2s末,质点回到平衡位置O,向负方向运动,所以此时速度方向从O指向A,位移为0.由F=-kx可知F=0,所以加速度a=0.

(3)第0.4 s末质点到达A点,位移为负,回复力F应为正,此时加速度方向由A指向O.

(4)第0.7 s时,位移为正,质点在OB之间.

(5)从图象中读出T=0.8 s,则从O经B到A需时间t=3T/4=0.6 s.

(6)由于T=0.8 s,则4 s内完成全振动n=4/0.8次=5次.

答案:5 O→A 0 OB 0.6 5

6.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的速度随时间变化的图象如图11-3-13所示,图中Oa段和de段为直线,则根据此图象可知:小孩和蹦床相接触的时间为______________________;加速度最大的时刻是_______________.

图11-3-13

解析:由图可以看出直线oa表示与蹦床接触前,即自由落体过程,直线de表示与蹦床接触后,即竖直上抛过程.所以小孩与蹦床接触的时间为t5-t1,加速度最大应对应最低点,即速度为零的t3时刻.

答案:t5-t1 t3

综合·应用

7.(2004天津理综)公路上匀速行驶的货车受一扰动,车上货物随车厢底板上下振动但不脱