B.振动周期是2 s,振幅是5 cm
C.经过两次全振动,振子通过的路程是20 cm
D.从B开始经过3 s,振子通过的路程是30 cm
E.振子振动的频率是0.5 Hz
【解析】 振子从B―→O―→C仅完成了半次全振动,所以周期T=2×1 s=2 s,振幅A=BO=5 cm.弹簧振子在一次全振动过程中通过的路程为4A=20 cm,所以两次全振动中通过路程为40 cm,3 s的时间为1.5 T,所以振子通过的路程为30 cm.故B、D正确,A、C错误.根据f=,f=0.5 Hz,故E正确.
【答案】 BDE
2.关于简谐运动的频率,下列说法正确的是( )
【导学号:78510004】
A.频率越高,振动质点运动的速度越大
B.频率越高,单位时间内速度的方向变化的次数越多
C.频率是50 Hz时,1 s内振动物体速度方向改变100次
D.弹簧振子的固有频率与物体通过平衡位置时的速度大小有关
E.固有频率由振动物体本身的属性决定
【解析】 简谐运动的频率与物体运动的快慢没有关系,描述物体运动的快慢用速度,而速度是变化的,物体振动过程中最大速度大,也不能说明它的频率大.振动得越快和运动得越快意义是不同的,故A错误.简谐运动的物体在一个周期内速度的方向改变两次,频率越高,单位时间内所包含的周期个数越多,速度方向变化的次数就越多,故B、C正确.弹簧振子的固有频率与物体通过平衡位置的速度没有关系,它由振动系统的固有量:质量m和弹簧的劲度系数k决定,故D错误,E正确.
【答案】 BCE
3.一弹簧振子的振幅是2 cm,振子完成一次全振动通过的路程是多少?如果频率是5 Hz,振子每秒钟通过的路程是多少?
【解析】 振子完成一次全振动通过4个A,所以路程为s=4A=4×2 cm=8 cm.
如果频率为5 Hz,则周期T== s.
故振子1 s内完成全振动的次数n==5
所以振子1 s内通过的路程
s总=n·4A=5×4×2 cm=40 cm.
【答案】 8 cm 40 cm
4.一质点做简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图123所示,由图可知( )
A.质点振动频率是4 Hz
B.t=2 s时,质点的加速度最大
C.质点的振幅为2 cm
D.t=2 s时,质点的位移是2 cm
E.从t=0开始经过3 s,质点通过的路程是6 cm