11.2简谐运动的描述课时训练夯实基础1.简谐运动的图象的横坐标和纵坐标分别表示运动物体的()A.时间t,振幅AB.时间t,对平衡位置的位移xC.对平衡位置的位移x,时间tD.时间t,周期T2.如图所示,在光滑的水平桌面上有一弹簧振子,弹簧劲度系数为k.开始时,振子被拉到平衡位置O的右侧A处,此时拉力大小为F,然后释放振子从静止开始向左运动,经过时间t后第一次到达平衡位置O处,此时振子的速度为v,在这个过程中振子的平均速度为()A.0B.C.D.不为零的某值,但由题设条件无法求出3.一质点做简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示,由图可知()A.质点振动频率是4HzB.t=2s时,质点的加速度最大C.质点的振幅为2cmD.t=3s时,质点所受合外力最大4.如图所示,为一弹簧振子做简谐运动的运动图线,在t1时刻与t2时刻振子具有相同的()A.加速度B.速度C.回复力D.位移5.如图所示,放在光滑水平面上的弹簧振子,振子质量为m,振子以O为平衡位置,在B和C之间振动,设振子经平衡位置时的速度为v,则它在由O→B→O→C的整个运动过程中,弹簧弹力对振子所做功的大小为()A.2mv2B.-mv2C.3mv2D.mv26.弹簧振子在t1时刻速度为v,t2时刻速度也为v,且方向相同,已知(t2-t1)小于周期T,则(t2-t1)(v≠0)()A.可能大于四分之一周期B.可能小于四分之一周期C.一定小于二分之一周期D.可能等于二分之一周期综合发展7.如图所示,质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上,B与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,振动过程中A、B之间无相对运动.设弹簧的劲度系数为k,当物体离开平衡位置的位移为x时,A、B间摩擦力的大小等于()A.0B.kxC.kxD.kx8.某同学看到一只鸟落在树枝上的P处,树枝在10s内上下振动了6次,鸟飞走后,他把50g的砝码挂在P处,发现树枝在10s内上下振动了12次.将50g的砝码换成500g后,他发现树枝在15s内上下振动了6次.试估计鸟的质量最接近……()A.50gB.200gC.500gD.550g9.一物体沿x轴做简谐运动,振幅为8cm,频率为0.5Hz.在t=0时,位移是4cm,且向x轴负方向运动,试写出用正弦函数表示的振动方程x=Asin(ωt+φ).10.已知某人心电图记录仪的出纸速度(纸带移动的速度)为2.5cm/s,如图所示是用此仪器记录下的某人的心电图(图中每个大格的边长为0.5cm).[来源:学(1)由图可知此人的心率是________次/分,它的心脏每跳一次所需的时间是_________s.(2)如果某人的心率是75次/分,他的心脏每跳一次大约输送8×10-5m3的血液,他的血压(可看作他的心脏跳动时压送血液的强度)的平均值是1.5×104Pa,据此估算此人的心脏跳动时做功的平均功率约为____________.参考答案1.B2.C3.BC4.B5.B6.AB7.D8.B9.思路解析:简谐运动方程的一般表达式为x=Asin(ωt+φ).根据题给条件有:A=0.08m,ω=2πf=π,所以x=0.08sin(πt+π)m.将t=0时x=0.04m代入得0.04=0.08sinφ,解得初相φ=或φ=.因为t=0时,速度方向沿x轴负方向,即位移在减小,所以取φ=.所求的振动方程为x=0.08sin(πt+)m.10.思路解析:(1)某人心电图记录仪的纸带移动速度是2.5cm/s,图上记录两次心跳的间距为4大格,每个大格的边长为0.5cm,4大格的长度为2cm.他的心脏各跳一次所需的时间t=2/2.5=0.8(s),人的心率是60/0.8=75次/分.(2)心脏每跳一次大约输送血液ΔV=8×10-5m3,心脏跳动时压送血液的压强平均值是1.5×104Pa,心跳一次做功W=pΔV,心脏跳动时做功的平均功率为:W=pΔV·75/60=1.5×104×8×10-5×75/60W=1.5W.答案:(1)750.8(2)1.5W