图11-2-7
A.质点振动频率为4 Hz
B.在10 s内质点经过的路程为20 cm
C.在5 s末,质点做简谐运动的相位为
D.t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点的位移大小相等,都是 cm
思路解析:由振动图象可直接得到周期为4 s,频率=0.25 Hz,故选项A是错误的.
一个周期内简谐运动的质点经过的路程是4A=8 cm,10 s为2.5个周期,故质点经过的路程为20 cm,选项B是正确的.
由图象知,位移与时间的关系x=Asin(ωt+φ0)=0.02sin() m
当t=5 s时,其相位ωt+φ0=,故C不正确.
在1.5 s和4.5 s两时刻,质点位移相同,与振幅的关系是x=A·sin135°=,故D正确.
答案:BD
9.劲度系数为20 N/m的弹簧振子,它的振动图象如图11-2-8所示,在图中A点对应的时刻( )
图11-2-8
A.振子所受弹力大小为0.5 N,方向指向x轴负方向
B.振子的速度方向指向x轴正方向
C.在0-4 s内振子做了1.75次全振动
D.在0-4 s内振子通过的路程为0.35 cm,位移为零
思路解析:由图象可知A在t轴上方,位移x=0.025 cm,所以弹力F=kx=20×0.025 N=0.5 N,即弹力大小为0.5 N,方向指向x轴负方向,选项A正确.
由图可知若在A点作图线的切线,该切线与x轴正方向的夹角小于90°,切线的斜率为正值,即振子的速度方向指向x轴正方向,选项B正确.
由图象可看出,t=0时刻振子的位移最大,在t轴上方;t=4 s时刻振子的位移也最大,也