答案 C
解析 位移为零时速度最大,A错误;回复力与位移关系为F=-kx,B错误,C正确;由加速度a=,at图象应与Ft图象一致,D错误。
3.做简谐运动的弹簧振子质量为0.2 kg,当它运动到平衡位置左侧20 cm处时受到的回复力是4 N,当它运动到平衡位置右侧40 cm处时,它的加速度为( )
A.20 m/s2,向右 B.20 m/s2,向左
C.40 m/s2,向右 D.40 m/s2,向左
答案 D
解析 当振子运动到平衡位置右侧时,加速度方向指向平衡位置,因此方向向左,由回复力大小与位移的关系F=-kx可知,当x=40 cm时,F=8 N,由牛顿第二定律F=ma,可得振子的加速度为:a== m/s2=40 m/s2,故D正确。
知识点二·简谐运动的能量
4.质点做简谐运动,下列各物理量中变化周期是振动周期一半的是( )
A.位移 B.回复力
C.加速度 D.动能
答案 D
解析 在简谐运动中,位移、回复力、加速度的周期等于简谐运动的周期,动能是标量,没有方向,故振子动能的变化周期是质点振动周期的一半,故A、B、C错误,D正确。
5.(多选)关于振幅,以下说法中正确的是( )
A.物体振动的振幅越大,振动越强烈
B.一个确定的振动系统,振幅越大,振动系统的能量越大
C.振幅越大,物体振动的位移越大
D.振幅越大,物体振动的加速度越大