B错误;振动质点的位移是质点离开平衡位置的位移,4 s末的位移为零,选项C错误;路程s=4A=8 m,选项D正确.
答案 D
4.做简谐运动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的,则单摆振动的( )
A.频率、振幅都不变 B.频率、振幅都改变
C.频率不变,振幅改变 D.频率改变,振幅不变
解析 单摆振动的频率与摆长和所在地的重力加速度有关,与质量、振幅大小无关,题中单摆振动的频率不变;单摆振动过程中机械能守恒,振子在平衡位置的动能等于其在最大位移处的势能,因此,题中单摆的振幅改变,选项C正确.
答案 C
5.如图2所示,在光滑水平面上的弹簧振子,弹簧形变的最大限度为20 cm,图示P位置是弹簧振子处于自然伸长的位置,若将振子m向右拉动5 cm后由静止释放,经0.5 s振子m第一次回到P位置,关于该弹簧振子,下列说法正确的是( )
图2
A.该弹簧振子的振动频率为1 Hz
B.若向右拉动10 cm后由静止释放,经过1 s振子m第一次回到P位置
C.若向左推动8 cm后由静止释放,振子m两次经过P位置的时间间隔是2 s
D.在P位置给振子m任意一个向左或向右的初速度,只要位移不超过20 cm,总是经0.5 s速度就降为0
解析 由题意知,该弹簧振子振动周期为T=0.5×4 s=2 s,且以后不再变化,即弹簧振子固有周期为2 s,振动频率为0.5 Hz,所以B选项中应经过0.5 s第一次回到P位置,A、B选项错误;C选项中两次经过P位置的时间间隔为半个周期,应是1 s,C选项错误,D选项正确.
答案 D
6.把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它的平衡位置为O,在A、B间振动,如图3所示,下列结论正确的是( )