2018高考物理一轮总复习第十二章振动和波光相对论选修34第34讲机械振动课时达标.docVIP

第34讲 机械振动 [解密考纲]考查简谐运动的表达式和图象，单摆的周期公式的应用，受迫振动和共振的概念的理解和应用． 1．(多选)(2016·江西教育协作体第二次联调)如图所示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(　ABD　) A．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t＝0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆 解析：振幅可从题图上看出甲摆大，故B项对．且两摆周期相等，则摆长相等，因质量关系不明确，无法比较机械能．t＝0.5 s时乙摆球在负的最大位移处，故有正向最大加速度，所以正确答案为A、B、D三项． 2．公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板．—段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为T.取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，即t＝0，其振动图象如图所示，则( C ) A．t＝T时，货物对车厢底板的压力最大 B．t＝T时，货物对车厢底板的压力最小 C．t＝T时，货物对车厢底板的压力最大 D．t＝T时，货物对车厢底板的压力最小 解析：物体对车厢底板的压力与物体受到的支持力大小相等．当物体的加速度向上时，支持力大于重力；当物体的加速度向下时，支持力小于重力．t＝T时，货物向下的加速度最大，货物对车厢底板的压力最小．t＝T时，货物的加速度为零，货物对车厢底板的压力等于重力大小．t＝T时，货物向上的加速度最大，则货物对车厢底板的压力最大． 3．如图所示，物体A和B用轻绳相连，挂在轻弹簧下静止不动，A的质量为m，B的质量为M，弹簧的劲度系数为k.当连接A、B的绳突然断开后，物体A将在竖直方向上做简谐运动，则A振动的振幅为( A ) A．　　 B． C．　　 D． 解析：物体A振动的平衡位置弹簧弹力和A物体重力相等．物体B将A拉至平衡位置以下最大位移Δx＝处，故A振动的振幅为，A项正确． 4．(多选)(2014·山东卷)一列简谐横波沿直线传播．以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9 m．以下判断正确的是(　AB　) A．波长为1.2 m B．波源起振方向沿y轴正方向 C．波速大小为0.4 m/s D．质点A的动能在t＝4 s时最大 解析：由图可知波源起振后3 s质点A开始振动，故波速大小v＝＝＝0.3 m/s，C项错误；由图知波的周期即质点A的振动周期T＝4 s，故该波的波长λ＝vT＝1.2 m，A项正确；因介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，故由图知B项正确；由图知t＝4 s时质点A处于正向最大位移处，此时质点A的速度为零、动能为零，故D项错误． 5．(多选)一个质点在平衡位置O点附近做机械振动．若从O点开始计时，经过3 s质点第一次经过M点(如图所示)；再继续运动，又经过2 s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是(　CD　) A．8 s　　 B．4 sC．14 s　　 D． s 解析：设图中a、b两点为质点振动过程的最大位移处，若开始计时时刻，质点从O点向右运动，O→M运动过程历时3 s，M→b→M运动过程历时2 s，显然，＝4 s，T＝16 s．质点第三次经过M点还需要的时间Δt3＝T－2 s＝(16－2) s＝14 s，故选项C正确．若开始计时时刻，质点从O点向左运动，O→a→O→M运动过程历时3 s，M→b→M运动过程历时2 s，显然，＋＝4 s，T＝ s．质点第三次经过M点还需要的时间Δt3′＝T－2 s＝ s＝ s，故选项D正确．综上所述，正确答案是C、D． 6．(多选)一砝码和一轻质弹簧构成弹簧振子，如图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动．匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动，把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期．若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图乙所示．当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图丙所示． 若用T0表示弾簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则(　AC　) A．由图线可知T0＝4 s B．由图线可知T0＝8 s C．当T在4 s附近时，Y显著增大；当T比4 s小得多或大得多时，Y很小 D．当T在8 s附近时，Y显著增大；当T比8 s小得多或大得多时，Y很小 解析：由图可知弹簧振子的固有周期T0＝4 s，故A选项正确，B选项错误；根据受迫振动的特点：当驱动力的周期与系统的固有周期相同时发生共振，振幅最大；当驱动力的周期与系统的固有周期相差越多时，受迫振动物体振动稳定后的振幅越小，故C选项正确，D选项错误． 7．(多选)如图所示，在一根张紧的水平绳上，