2010届高三物理重点知识题组训练(振动和波).docVIP

2010届高三物理重点知识题组训练（振动和波） 1、简谐运动 想：什么叫简谐运动？用简明的语言表述简谐振动的定义．如何判断一个物体在做简谐运动？机械振动和简谐运动的区别和联系是什么？ 1.1如图所示，一根劲度系数为k的轻质弹簧上端固定在A点，下端挂一质量为m的金属小球，系统静止时金属小球球心位置为O，现用力向下拉小球到B点，待稳定后由静止释放小球，以后小球在BOC之间上下往复运动过程中弹簧处在弹性限度内，不计空气阻力和摩擦．试论述小球在BOC之间的往复运动属于简谐振动． 2、简谐振动过程的分析 想：描述振动的物理量有哪些？这些物理量的特点是什么？ 2.1(1)简谐运动的物体，每经过同一位置时，相同的物理量有 -------------------（ ） (2)简谐运动的物体，在返回平衡位置过程中，变小的物理有------------------( ） A、回复力B、速度C、加速度D、位移 E、动能 F、势能G、机械能 2.2对做简谐运动的物体，则下列说法中正确的是-----------------------------------（ ） A、若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值。 B、通过平衡位置时，速度为零，加速度最大。 C、每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同。 D、每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同。 2.3一弹簧振子作简谐运动，周期为T-------------------------------- ( ) A.若t时刻和(t+t)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则t一定等于T的整数倍B.若t时刻和(t+t)时刻振子运动速度的大小相等、方向相反；C.若t=T，则在t时刻和(t+t)时刻振子运动加速度一定相等；D.若t=T/2，则在t时刻和(t+t)时刻弹簧的长度一定相等。3.1、如图所示，有一个半径R=10m的圆弧形光滑槽，其弧长AB=10cm，圆弧的中点C恰在圆心O的正下方，若在A点自由释放一个物体，求小物体A点运动到C点所用的时间。(g取10m/s2) 3.2如图所示，光滑圆弧形槽长为L，圆弧的半径为R，且，质量为m的小球（视为质点）以初速度从A点出发向B点运动，问满足什么条件质点可以到达B点？ 3.3甲乙两人同时观察同一单摆的振动，甲每经过2.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在其平衡位置处；乙每经过3.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在平衡位置右侧的最高处，由此可知该单摆的周期可能是 -----------------------------------------（ ） A．0.5s B．1.0s C．2.0s D．3.0s 3.4一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的1／4，在地球 上走得准的摆钟搬到此行星上后，此钟的分针走一整圈所经历的时间实际上是（ ）  A、1／4h B、1／2h C、2h D、4h 3.5细长轻绳下端拴一小球构成单摆，在悬点正下方摆长处有一个能挡住摆线的钉子A，如图41所示。现将单摆向左方拉开一个小角度，然后无初速地释放。对于以后的运动，下列说法中正确的是（ ） 摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小； 摆球在左、右两侧上升的最大高度一样； 摆球在平衡位置左右两侧走过的最大弧长相等； 摆线在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的两倍。 3.6从高10 m多的实验楼的天花板上下垂一个单摆, 静止时摆球离地只有几个厘米, 实验者仅有一个满刻度为1m的刻度尺和一块秒表, 用上述器材可设法测得当地的重力加速度，写出测量步骤和重力加速度表达式。 3.7如图甲所示，a、b、c为质量相等的三个弹性小球（可看作质点），a、b分别悬挂在L1=1m，L2=0.25m的轻质细线上，它们刚好与光滑水平面接触而不互相挤压，a、b相距10cm。若c从a和b的连线中点处以v0=5cm/s的速度向左运动，则c将与a和b反复碰撞而往复运动。已知每次碰撞两球彼此交换速度。碰撞后a和b的摆动可看作简谐运动。以c球开始运动作为时间零点，以向左为正方向，在图乙中画出10s内c、a两球运动的位移—时间图象，两图象均以各自的初位置为坐标原点，并定量阐述作图的依据。 4、振动图象分析与应用 想：从振动图象上可以直接和间接得到什么物理量有哪些？振动图象是如何得到？ 4.1图(1)是演示简谐振动图像的装置.当盛砂漏斗下面的薄木板被匀速地拉出时,摆动着的漏斗中漏出的砂在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系,板上的直线代表时间轴. 图