《高考導(dǎo)練2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 第1講 機(jī)械振動(dòng)自主測(cè)評(píng) 新人教版選修3-4》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考導(dǎo)練2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 第1講 機(jī)械振動(dòng)自主測(cè)評(píng) 新人教版選修3-4(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1講 機(jī)械振動(dòng)
自主測(cè)評(píng)
一、基礎(chǔ)知識(shí)題組
1.[簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象]
懸掛在豎直方向上的彈簧振子,周期為2 s,從最低點(diǎn)的位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)開始計(jì)時(shí),它的振動(dòng)圖象如圖所示,由圖12-1-6可知( )
圖12-1-6
A.t=1.25 s時(shí)振子的加速度為正,速度為正
B.t=1.7 s時(shí)振子的加速度為負(fù),速度為負(fù)
C.t=1.0 s時(shí)振子的速度為零,加速度為負(fù)的最大值
D.t=1.5 s時(shí)振子的速度為零,加速度為負(fù)的最大值
解析:彈簧振子振動(dòng)時(shí),加速度的方向總是指向平衡位置,且在最大位移處,加速度值最大,在平衡位置處加速度的值為0,由圖可知,t=1.25 s時(shí),振子的加速
2、度為負(fù),t=1.7 s時(shí)振子的加速度為正,t=1.5 s時(shí)振子的加速度為零,故A、B、D均錯(cuò)誤,只有C正確.
答案:C
圖12-1-7
2.[類單擺問(wèn)題的分析]
如圖12-1-7所示,光滑槽的半徑R遠(yuǎn)大于小球運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng),今有兩個(gè)小球(視為質(zhì)點(diǎn))同時(shí)由靜止釋放,其中甲球開始時(shí)離圓槽最低點(diǎn)O較遠(yuǎn)些.則它們第一次相遇的地點(diǎn)是在( )
A.O點(diǎn)
B.O點(diǎn)偏左
C.O點(diǎn)偏右
D.無(wú)法確定,因?yàn)閮尚∏虻馁|(zhì)量關(guān)系未知
解析:由于光滑槽的半徑遠(yuǎn)大于小球運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng),所以兩小球的運(yùn)動(dòng)與單擺擺球在θ<10°時(shí)所做運(yùn)動(dòng)相同.即這兩個(gè)小球都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),且其等效擺長(zhǎng)相等,都等效于以圓心為懸點(diǎn)、以槽
3、的半徑為擺長(zhǎng)的單擺.由T=2π知兩球從最大位置到達(dá)最低點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是相同的,都是,故小球第一次相遇的地點(diǎn)是在O點(diǎn),故選項(xiàng)A正確.
答案:A
3.[受迫振動(dòng)和共振的理解]
圖12-1-8
如圖12-1-8所示,五個(gè)擺懸掛于同一根繃緊的水平繩上,先讓A擺動(dòng)起來(lái)(擺角不超過(guò)5°),下列結(jié)論正確的是( )
A.E擺發(fā)生振動(dòng),其余擺均不動(dòng)
B.所有的擺以相同的頻率振動(dòng)
C.所有的擺以相同的擺角振動(dòng)
D.以上說(shuō)法均不正確
解析:A擺擺動(dòng)起來(lái)以后,做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)張緊的繩給其余各擺施以周期性的驅(qū)動(dòng)力,因而B、C、D、E四擺均做受迫振動(dòng),故A錯(cuò).做受迫振動(dòng)的物體的振動(dòng)頻率等
4、于驅(qū)動(dòng)力的頻率即A擺的頻率,與各擺的固有頻率無(wú)關(guān),故所有擺均以相同的頻率振動(dòng),B對(duì).如果受迫振動(dòng)物體的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí),會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象,振幅最大,故只有E球會(huì)發(fā)生共振,故C不正確,只有B正確.
答案:B
二、規(guī)律方法題組
圖12-1-9
4.[簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)與力學(xué)知識(shí)結(jié)合]
(多選)如圖12-1-9所示兩木塊A和B疊放在光滑水平面上,質(zhì)量分別為m和M,A與B之間的最大靜摩擦力為Ffm,B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子,為使A和B在振動(dòng)過(guò)程中不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則( )
A.它們的振幅不能大于Ffm
B.它們的振幅不能大于Ffm
C.它們的最大加速度不能大于
D.它們的最大加速度不能大于
解析:為使A和B在振動(dòng)過(guò)程中不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),在最大振幅時(shí),是加速度的最大時(shí)刻,這時(shí)對(duì)A研究則有;Ffm=mam,得am=,故C錯(cuò)誤,D正確;對(duì)整體研究,最大振幅即為彈簧的最大形變量,kA=(M+m)am,得A=Ffm,A錯(cuò)誤,B正確.
答案:BD