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1
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1第1页

主动成长

夯基达标

1.关于简谐运动中的回复力,下列说法正确的是( )

A.一定是恒力 B.可以是方向不变而大小变化的力

C.可以是大小不变而方向变化的力 D.一定是变力

思路解析:由简谐运动的回复力F=-kx知:回复力大小时刻发生变化;由于做简谐运动的物体是在平衡位置两侧做往复运动,回复力始终指向平衡位置,故其方向做周期性变化.

答案:D

2.一个弹簧振子总能量为E,如果简谐振动的振幅增加为原来的2倍,重物质量增加为原来的4倍,是总能量变为原来的( )

A.2倍 B.4倍 C. D.

思路解析:弹簧振子总能量为动能和势能之和,当弹簧振子运动到最大位移处时,总能量等于其势能,如振幅增加到原来的2倍时,势能增加为原来的4倍,即总能量为原来的4倍;而质量增加不会影响到振子的总能量.

答案:B

3.关于振动物体的平衡位置,下列说法正确的是( )

A.加速度改变方向的位置 B.回复力为零的位置

C.速度最大的位置 D.加速度最大的位置

思路解析:简谐运动是振动物体在平衡位置两侧所做的往复运动.当振动物体在平衡位置时,回复力为零,回复力的加速度为零,速度最大.

答案:ABC

4.一个弹簧振子振动过程中的某段时间内,其加速度数值越来越大,即在这段时间内( )

A.振子的速度越来越大 B.振子正在向平衡位置运动

C.振子的弹性势能越来越大 D.振子的速度方向与位移方向相反

思路解析:在弹簧振子运动的过程中回复力、加速度、弹性势能均随位移的增大而增大,速度、动能随位移的增大而减小.

某段时间内加速度数值增大,可见位移增大,物体在远离平衡位置,速度方向与位移方向相同,速度正在减小,弹性势能增大.

答案:C

5.卡车在平直道路上行驶,卡车车厢装满货物,由于路面不是很平,车厢发生上下振动,货物也随车厢上下振动但不脱离车厢底板,假如货物上下做简谐运动,运动位移图象如图11-3-5所示,在图象上取a、b、c、d四点,货物对车厢底板的压力小于货物的重力的是( )

图11-3-5

A.a B.b C.c D.d

思路解析:货物在振动过程中,合外力始终指向平衡位置,在平衡位置处加速度为0,压力大小等于重力;在a点,加速度向下,mg-F=ma,F=mg-ma,则F小于重力;在c点,加速度向上,F-mg=ma,F大于重力.

答案:A