1、人教版新课标2012届高考物理一轮复习第十二章机械振动机械波光 第1课时简谐运动实验：探究单摆的运动，用单摆测定重力加速度一、选择题1简谐运动的平衡位置是指()A速度为零的位置B回复力为零的位置C加速度为零的位置 D位移最大的位置2(2010全国21改编题)一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点t0时刻振子的位移x0.1 m；t s时刻x0.1 m；t4 s时刻x0.1 m该振子的振幅和周期不可能为()A0.1 m， s B0.1 m,8 sC0.2 m， s D0.2 m,8 s3悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期为2 s，从最低点的位置向上运动时开始计时，它的振动图象如图1所示，由图可知(
2、)图1At1.25 s时振子的加速度为正，速度为正Bt1.7 s时振子的加速度为负，速度为负Ct1.0 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值Dt1.5 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值4如图2所示，两个弹簧振子悬挂在同一个支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz，乙弹簧振子的固有频率为72 Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力作用而做受迫振动时，则两个弹簧振子的振动情况是()图2A甲的振幅较大，且振动频率为8 HzB甲的振幅较大，且振动频率为9 HzC乙的振幅较大，且振动频率为9 HzD乙的振幅较大，且振动频率为72 Hz5.如图3所示，AC是一段半径为2 m的光滑圆弧
3、轨道，圆弧与水平面相切于A点，BC7 cm.现将一个小球先后从曲面的顶端C和圆弧中点D由静止开始释放，到达底端时的速度分别为v1和v2，所用时间分别为t1和t2，则()图3Av1v2，t1t2 Bv1v2，t1t2 Dv1v2，t1t26如果下表中给出的是做简谐运动的物体的位移x、速度v与时间的对应关系，T是振动周期，则下列选项中正确的是()时间状态物理量0T甲零正向最大零负向最大零乙零负向最大零正向最大零丙正向最大零负向最大零正向最大丁负向最大零正向最大零负向最大A. 若甲表示位移x，则丙表示相应的速度vB若丁表示位移x，则丙表示相应的速度vC若丙表示位移x，则甲表示相应的速度vD若乙表示位
4、移x，则丙表示相应的速度v7如图4所示，两木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为Fm，B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子，为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则()图4A它们的振幅不能大于FmB它们的振幅可以大于FmC它们的最大加速度不能大于D它们的最大加速度不能大于二、非选择题8. (1)将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图5所示某同学由此图象提供的信息做出的下列判断中，正确的是_图5At0.2 s时摆球正经过最低点Bt1.1 s时摆球正经过最低点C摆球摆动过程中机
5、械能减小D摆球摆动的周期是T1.4 s(2)图6为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是_图6A甲、乙两单摆的摆长相等 B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大 D在t0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆9在“用单摆测重力加速度”的实验中(1)某同学的操作步骤为：a取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上b用米尺量得细线长度为lc在摆线偏离竖直方向5的位置处释放小球d用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到周期Tt/ne用公式g42l/T2计算重力加速度按上述方法得出的重力加速度的值与实际值相比_(选填“偏大”、“相同”或“偏小”)(2)已知单摆在任意
6、摆角时的周期公式可近似为TT0(1asin2)，式中T0为摆角趋近于0时的周期，a为常数为了用图象法验证该关系式，需要测量的物理量有_；若某同学在实验中得到了如图7所示的图线，则图象中的横轴表示_图710如图8所示的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线从三个图线可知，这三个物体振动的共同特点是具有_，三个物体中，最简单的振动是_的振动图中心脏跳动的图线是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5 cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8 cm/s.则此人的心率是_次/分图811.有一弹簧振子在水平方向上的B，C之间做简谐运动，已知B，C间的距离为20 cm，振子在2 s内完
7、成了10次全振动若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时(t0)，经过周期振子有正向最大加速度图9(1)求振子的振幅和周期(2)在图9中作出该振子的位移时间图象(3)写出振子的振动方程12如图10所示，一个竖直弹簧连着一个质量为M的薄板，板上放一木块，木块质量为m.现使整个装置在竖直方向上做简谐运动，振幅为A.图10(1)若要求在整个过程中小木块m恰好不脱离薄板，则弹簧的劲度系数k应为多少？(2)求出木块和薄板在弹簧最短时，木块对薄板的压力答案1B2.B3.C4.B5.A6.A 7D8(1)AC(2)ABD9(1)偏小(2)T(或t、n)，T10周期性弹簧振子67.511(1)A10 cmT0.2 s(2)见解析图(3)y10sin (10t) cm解析(1)设xBC20 cm，t2 s，n10，由题意可知A10 cm，T0.2 s.(2)由振子经过平衡位置开始计时经过周期振子有正向最大加速度，可知振子此时在负方向最大位移处所以位移时间图象如下图所示(3)由A10 cm，T0.2 s，10，故振子的振动方程为y10sin (10t) cm.12(1)g(2)2mg
