2018版高中物理第1章機(jī)械振動(dòng)第3節(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式描述課后實(shí)踐導(dǎo)練粵教版選修3_

1、第3節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式描述 課標(biāo)基礎(chǔ)1做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的兩物體A和B的位移方程分別為xA10sin(10t)，xB10sin(20t)，則下列說法正確的是()AA與B的初相相同BA的振動(dòng)周期是B的振動(dòng)周期的2倍CA的振動(dòng)頻率是B的振動(dòng)頻率的2倍D當(dāng)t0時(shí)，A和B兩物體的位移相同【解析】根據(jù)A和B的位移方程xA10sin(10t)，xB10sin(20t)知A與B的初相位不同，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；A和B的頻率分別為fA Hz5 Hz，fB Hz10 Hz，所以TA0.2 s，TB0.1 s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)t0時(shí)，A和B兩物體的位移不相同，只是大小相等，但是方向相反故選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】B2兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

2、xA10sin(4t) cmxB8sin(4t) cm，則振動(dòng)A的相位滯后振動(dòng)B.【解析】相位差12，所以A的相位滯后振動(dòng)B.【答案】見解析3一個(gè)小球和輕質(zhì)彈簧組成的系統(tǒng)，按x0.5 cos(10t)cm的規(guī)律振動(dòng)，則振動(dòng)的角頻率是_，周期為頻率為_振幅是_，初相為_【解析】由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式xAcos(t)可知，角頻率w10 rad/s周期T0.2 s頻率f Hz5 Hz振幅A0.5 cm初相.【答案】10 rad/s0.2 s5 Hz0.5 cm4一個(gè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置O，在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，如圖136(a)所示，它的振動(dòng)圖象如圖136(b)所示，設(shè)向右為正方向，則OB_ cm，第0.2

3、s末質(zhì)點(diǎn)的速度方向_，第0.7 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位置在_區(qū)間，質(zhì)點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到B再到A需時(shí)間t_ s，在4 s內(nèi)完成_次全振動(dòng)圖136【解析】由題圖(b)可以看出，該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為5 cm；第0.2 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，但下一時(shí)刻它將發(fā)生負(fù)方向的位移，故其速度方向?yàn)橛蒓A；第0.7 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位置處于平衡位置和正向最大位移之間，即題圖(a)的OB區(qū)間內(nèi)，從OBA的時(shí)間tT0.8 s0.6 s,4 s內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)n4f445.【答案】5OAOB0.65能力提升5如圖137所示為A和B兩個(gè)彈簧振子的振動(dòng)圖象，試寫出它們的位移方程，并求出相位差圖137【解析】由題圖可知，兩個(gè)振動(dòng)的周期、振幅相同，

4、周期T2 s，振幅A2 cm，故圓頻率 rad/s.A振子從平衡位置起振，初相A0，B振子的初相可通過位移方程得到，即t0時(shí)12sin B.則sin B0.5，故B.所以xA2sin t cm，xB2sin(t) cm，相位差BA，即振子B的相位比A的相位超前.【答案】xA2sin t cmxB2sin(t) cm6有甲、乙兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，甲的振幅為2 cm，乙的振幅為3 cm，它們的周期都是4 s，當(dāng)t0時(shí)，甲的位移為2 cm，乙的相位比甲的相位落后，請(qǐng)?jiān)趫D138的同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象圖138【解析】由題意知振幅A甲2 cm，A乙3 cm，T4 s，故 rad/s，所以

5、x甲2cost cm；x乙3 cos(t)cmt0時(shí)，x乙3cos cm3 cm2.12 cm.則兩簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示【答案】見解析考向觀摩7公路上勻速行駛的貨車受一擾動(dòng)，車上貨物隨車廂底板上下振動(dòng)但不脫離底板一段時(shí)間內(nèi)貨物在豎直方向的振動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T.取豎直向上為正方向，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，即t0，其振動(dòng)圖象如圖139所示，則()圖139AtT時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最大BtT時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小CtT時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最大DtT時(shí)，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小【解析】要使貨物對(duì)車廂底板的壓力最大，則車廂底板對(duì)貨物的支持力最大，則要求貨物向上的加速度最大，由振動(dòng)圖象可知在T時(shí)，貨物向上的加速度最大，則C選項(xiàng)正確；貨物對(duì)車廂底板的壓力最小，則車廂底板對(duì)貨物的支持力最小，則要求貨物向下的加速度最大，由振動(dòng)圖象可知在T時(shí)，貨物向下的加速度最大，所以選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤【答案】C創(chuàng)新探究8如圖1310是用頻閃照相的辦法拍下的一個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況(a)圖是振子靜止在平衡位置時(shí)的照片，(b)圖的振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20 mm處，放手后，在向右運(yùn)動(dòng)的1/2周期內(nèi)的頻閃照片，(c)圖是振子在接下來的1/2周期內(nèi)的頻閃照片請(qǐng)?zhí)骄糠治鲆韵聠栴}圖1310頻閃頻率閃光的時(shí)間間隔振動(dòng)周期照片上記錄的信息9.0