离平衡位置运动,则加速度增大,速度减小,二者方向相反。
7. (1)(多选)弹簧振子做简谐运动,振动图像如图5所示,则下列说法正确的是( )
图5
A.t1、t2时刻振子的速度大小相等,方向相反
B.t1、t2时刻振子的位移大小相等,方向相反
C.t2、t3时刻振子的速度大小相等,方向相反
D.t2、t4时刻振子的位移大小相等,方向相反
(2)如图6所示,简谐运动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点,其中:
图6
①与a点位移相同的点有哪些?
②与a点速度相同的点有哪些?
③图像上从a点到c点,质点经过的路程为多少?
解析:(1)从图像可看出,t1、t2时刻振子位于同一位置,位移大小相等,方向相同,速度大小相等,方向相反,故A正确,B错误;t2、t3时刻振子位移大小相等,方向相反,速度大小相等,方向相同,故C错误;t2、t4时刻振子分别位于平衡位置两侧且对称,位移大小相等,方向相反,故D正确。
(2)①分析图像可得a、b、e、f的位移均为1 cm。c、d点的位移都是-1 cm。故与a点位移相同的点为b、e、f三点。
②由①可知,图像上的a、b、e、f点对应质点运动到同一位置。图像上的c、d点对应质点运动到关于O点对称的另一位置。故以上6个点的速度大小相等。再结合图像可以判断a、b、c、d、e、f 6个点的运动方向分别为向上、向下、向下、向上、向上和向下。故与a点有相同速度的点为d和e。