2.1 简谐运动 练习题（解析版）

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第二章 机械振动
2.1 简谐运动
一、单选题：
1.如图所示，一个弹簧振子在 A、B间做简谐运动，O是平衡位置，把向右的方向选为正方
向，以某时刻作为计时零点(t＝0)，此时振子正向负方向运动，加速度为零．那么如图乙所示的四
个振动图像能正确反映振动情况的是(　　)
D　[计时零点，振子加速度为零，对应振子在平衡位置，B、C项错误；振子向负方向运动，
负向位移应逐渐增大，A错误，D正确．]
2.关于机械振动的位移和平衡位置，以下说法中正确的是(　　)
A．平衡位置就是物体振动范围的中心位置
B．机械振动的位移总是以平衡位置为起点的位移
C．机械振动的物体运动的路程越大，发生的位移也越大
D．机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移
B　[平衡位置是物体可以静止的位置，所以应与受力有关，与是否为振动范围的中心位置无关 ．
如乒乓球竖直落在台上的运动是一个机械振动，显然其运动过程的中心位置应在台面上，所以 A不
正确．振动位移是以平衡位置为初始点，到质点所在位置的有向线段，振动位移随时间而变化，振
子偏离平衡位置最远时，振动物体振动位移最大．所以只有选项 B正确．]
3.如图所示，弹簧振子在 a、b两点间做简谐运动，当振子从平衡位置 O向a运动过程中(　　)
A．加速度和速度均不断减小
B．加速度和速度均不断增大
C．加速度不断增大，速度不断减小
1
D．加速度不断减小，速度不断增大
C　[当振子从平衡位置 O向a运动的过程中，弹簧的弹力逐渐增大，根据牛顿第二定律知，加
速度逐渐增大，加速度的方向与速度的方向相反，振子做减速运动，则振子速度减小，选项 C正确，
A、B、D错误．]
4．如图所示是一弹簧振子，设向右为正方向，O为平衡位置，则(　　)
A．A→O时，位移为负，速度为正
B．O→B时，位移为正，加速度为负
C．B→O时，位移为负，速度为正
D．O→A时，位移为负，加速度为正
C　[位移方向是从平衡位置指向振子所在位置的有向线段，加速度方向总是指向平衡位置，而
速度方向要具体看弹簧振子的运动以及正方向的规定，规定向右为正方向，A→O或O→B速度为
负，O→A或B→O速度为正，所以本题正确选项为 C.]
5.关于简谐运动，下列说法中正确的是(　　)
A．位移的方向总是指向平衡位置
B．加速度方向总和位移方向相反
C．位移方向总和速度方向相反
D．位移方向总和速度方向相同
B　[由简谐运动的特点可知，位移是指由平衡位置指向振子所在位置的有向线段，由 a＝－可
知加速度方向与位移相反，速度与位移可能同向，也可能反向，故选 B.]
6.如图所示，一个劲度系数为 k的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与物块 A连接在一起，物块
B紧挨着物块 A静止在斜面上．某时刻将 B迅速移开，A将在斜面上做简谐运动，
已知物块 A、B的质量分别为 mA、mB，若取沿斜面向上为正方向，移开 B的时刻为
计时起点，则 A的振动位移随时间变化的图像是(　　)
2
B　[物块 A、B紧挨在一起平衡时弹簧压缩量 Δx1＝gsin θ，移走 B后，A平衡时弹簧压缩量 Δx2
＝，因此，A的最大位移＝Δx1－Δx2＝，A、C错误；又 t＝0时，A在负位移最大值处，故 B正确，
D错误．]
7.如图甲所示，弹簧振子运动的最左端 M和最右端 N距离平衡位置的距离均为 L，规定水平向
右为正方向，振子的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　　　乙
A．图中 x0的大小等于 L
B．0～时间内振子由 M向O运动
C.～时间内振子由 M向O运动
D．0～时间内与～T时间内振子运动方向相反
A　[由下表分析可知，答案为 A.
选项 分析 判断
A结合甲、乙两图可以知道时刻振子的位移为正值且最大，振子
位于 N点，x0的大小等于 L.√
B0～时间内位移为正值，且逐渐增大，振子由 O向N运动.×
C～时间内位移为正值，且逐渐减小，振子由 N向O运动.×
D0～时间内振子先沿正方向运动到正的最大位移处，再沿负方 ×
3
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