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高考物理知识大全《简谐运动》高频考点巩固（2018年最新版）(十)
参考答案：B 本题解析：振子振动周期 本题难度：一般 2、选择题 一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t=0时刻这列波的波形如图所示．则a质点的振动图象为振动图象中的（ ） |
参考答案：由v=λT可得：T=λv=410=0.4s，故AC错误；由波的传播方向和振动方向之间的关系可知此a点向下振动，故B错误，D正确．
故选D．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 弹簧振子振动时，振子连续两次经过同一位置时，发生改变的物理量是（ ）
A．位移
B．回复力
C．速度
D．加速度
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
4、实验题 甲、乙两弹簧振子质量相等，其振动图象如图11-1-7所示，则它们振动的机械能大小关系是E甲_________E乙（填“＞”“＝”或“＜”）；振动频率的大小关系是f甲_________f乙；在0—4 s内，甲的加速度为正向最大的时刻是____________，乙的速度为正向最大的时刻是____________.
图11-1-7
参考答案：＞ < 3 s 1 s、3 s
本题解析：想象甲、乙两弹簧振子沿x轴振动，O为其平衡位置，则联系图象可知，甲的振幅大于乙的振幅，故有E甲＞E乙；甲的周期大于乙的周期，故有f甲<f乙.
联系甲弹簧振子在第一周期内沿x轴的振动情形可知，在3 s时刻，甲正在负向极端位置，弹簧伸长且最大，故此刻有最大的正向加速度.
当物体通过平衡位置时速度最大，联系乙弹簧振子沿x轴振动的前两个全振动的情景，由图象知乙在1 s、3 s末两个时刻沿x轴正向通过平衡位置，故这两时刻有正向最大速度.
本题难度：简单
5、简答题 如图所示，质量为m的木块放在竖直的弹簧上，m在竖直方向做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的压力最小值为物体自重的0.5倍，
求：①物体对弹簧压力的最大值；
②欲使物体在振动中不离开弹簧，其振幅不能超过多少．
参考答案：（1）因为木块在竖直方向上做简谐运动，依题意木块在最低点时对弹簧的压力最大，在最高点对弹簧的压力最小．
在最高点根据牛顿第二定律有mg-FN=ma，代入数据解得a=0.5g．
由最高点和最低点相对平衡位置对称，加速度大小等值反向，所以最高点的加速度大小为a′=0.5g，在最高点根据牛顿第二定律有FN′-mg=ma′，
故FN′=mg+ma′=1.5mg．
（2）要使木块不脱离弹簧，设其振幅不能超过A′，此时木块振到最高点恰在弹簧原长处，此时的最大加速度为g，由a=-kmx知，当振幅为A时，在最低点有0.5g=-kmA；
当振幅为A′时，在最高点有g=-kmA′，由此可得A′=2A．
答：①物体对弹簧压力的最大值为1.5mg；
②欲使物体在振动中不离开弹簧，其振幅不能超过2A
本题解析：
本题难度：一般
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，1.5s为
，此时振子在最大位移处，所以位移的大小为4.0cm、一个周期运动的路程为4个振幅，所以1.5s运动路程为9个振幅，36cm，故B正确
