高中物理* 用三角函数表示简谐运动试题

某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s．一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成（如图）．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5s开始振动，则(  )

A．H先开始振动，震源距地震仪约25km

B．P先开始振动，震源距地震仪约25km

C．H先开始振动，震源距地震仪约36km

D．P先开始振动，震源距地震仪约36km

一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻波的图象如图所示，已知波速为20 m/s，图示时刻x＝2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，可以判断

A．质点振动的周期为0.20s	B．质点振动的振幅为1.6cm
C．波沿x轴的正方向传播	D．图示时刻，x＝1.5m处的质点加速度沿y轴正方向

一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，t=0时刻振子的位移x=-0.1m；t="4/3" s时刻x=0.1m；t=4s时刻x=0.1m。该振子的振幅和周期可能为

A．0.1m，8/3 s

B．0.1m，8 s

C．0.2m，8/3 s

D．0.2m，8 s

E.0.3m，10 s

如图所示为一列简谐横波t＝0时刻的波动图象，已知波沿x轴正方向传播，波速大小为0.4m/s。则在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为          ，此时刻起，质点c的振动方程是：           ________________cm。

一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是（ ）
①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大；
②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小；
③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率；
④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率。

A．①

B．③

C．①④

D．②④

如图所示为一个竖直放置的弹簧振子物体沿竖直方向在A、B之间做简谐运动，O点为平衡位置，A点位置恰好为弹簧的原长。物体由C点运动到D点（C、D两点未在图上标出）的过程中，弹簧的弹性势能增加了3.0J，重力势能减少了2.0J。对于这段过程说法正确的是（ ）

A．物体的动能增加1.0J
B．C点的位置可能在平衡位置以上
C．D点的位置可能在平衡位置以上
D．物体经过D点时的运动方向可能指向平衡位置

如图所示A、B质量分别为M_A和M_B，AB之间用细线系着，当弹簧处于原长时，由静止同时释放AB，之后AB一起做简谐运动，在最低点时，细线对B拉力为                   

如下图a所示，一根水平张紧弹性长绳上有等间距的O、P、Q质点，相邻两质点间距离为l.0m。 t＝0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴方向振动，并产生沿x轴正方向传播的波，O质点振动图像如下图b所示，当O质点第一次达到正方向最大位移时刻，P质点刚开始振动，则下列说法正确的是

A．O、P两质点之间的距离为半个波长

B．绳中所有的质点都沿x轴匀速移动

C．这列波传播的速度为1.0m/s

D．在一个周期内，O质点通过的路程为4.0m

图示为xoy平面内沿x轴传播的简谐横波在t₀=0时刻的波形图象，其波速v=5.0m/s．此时平衡位置x_p=0.15m的P点正在向-y方向运动，则该波的传播方向是  (选填“+x”或“-x”)，经过Δt=    s时间P点的加速度第一次达到最大且指向y轴负方向；

如图所示，波源S的振动方程，产生的简谐波分别沿水平方向向左、右传播，波速v=80m/s，在波的传播方向上有P、Q两点，已知SP=1.2m，SQ=1.4m，若某时刻Q刚好开始振动了1/4周期，则此时PQ之间的波形图正确的是（ ）

光滑的水平面上叠放有质量分别为和的两木块，下方木块与一劲度系数为弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示，已知两木块之间的最大静摩擦力为，使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动，系统的最大振幅为（   ）

A．

B．

C．

D．

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.     B.      C.     D.

有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2.5m/s。在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。

（1）求两列波的周期T_a和T_b。
（2）求t＝0时，两列波的波峰重合处的所有位置。

一弹簧振子由平衡位置开始做简谐运动，并把此时作为计时零点，其周期为T．则振子在 时刻与时刻相比较，相同的物理量是

A．振子的速度

B．振子的加速度

C．振子的回复力

D．振子的动能

位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动，A刚好完成一次全振动时，在介质中形成的简谐横波的波形如图所示，B是沿波传播方向上介质的一个质点，则

A．波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向

B．此后周期内回复力对波源A一直做负功

C．经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长

D．在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零