题目
2,对一个作简谐振动的物体,下面说法正确的是A. 物体位于正方向的最大位移时,速度,加速度都达到正的最大值;B. 物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零;C. 物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零;D. 物体位于负方向的最大位移时,速度最大,加速度为零。
2,对一个作简谐振动的物体,下面说法正确的是
A. 物体位于正方向的最大位移时,速度,加速度都达到正的最大值;
B. 物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零;
C. 物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零;
D. 物体位于负方向的最大位移时,速度最大,加速度为零。
题目解答
答案
C. 物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零;
解析
步骤 1:简谐振动的定义和特性
简谐振动是一种周期性运动,其位移随时间变化的规律可以用正弦或余弦函数来描述。在简谐振动中,物体的加速度与位移成正比,且方向相反。简谐振动的物体在平衡位置时速度最大,而在最大位移处速度为零。
步骤 2:分析选项A
物体位于正方向的最大位移时,速度为零,因为此时物体即将改变运动方向。加速度达到负的最大值,因为加速度的方向与位移方向相反,且在最大位移处加速度的绝对值最大。因此,选项A不正确。
步骤 3:分析选项B
物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度不为零,因为物体正在运动。加速度为零,因为此时位移为零,加速度与位移成正比。因此,选项B不正确。
步骤 4:分析选项C
物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,因为此时物体的位移为零,速度达到最大值。加速度为零,因为此时位移为零,加速度与位移成正比。因此,选项C正确。
步骤 5:分析选项D
物体位于负方向的最大位移时,速度为零,因为此时物体即将改变运动方向。加速度达到正的最大值,因为加速度的方向与位移方向相反,且在最大位移处加速度的绝对值最大。因此,选项D不正确。
简谐振动是一种周期性运动,其位移随时间变化的规律可以用正弦或余弦函数来描述。在简谐振动中,物体的加速度与位移成正比,且方向相反。简谐振动的物体在平衡位置时速度最大,而在最大位移处速度为零。
步骤 2:分析选项A
物体位于正方向的最大位移时,速度为零,因为此时物体即将改变运动方向。加速度达到负的最大值,因为加速度的方向与位移方向相反,且在最大位移处加速度的绝对值最大。因此,选项A不正确。
步骤 3:分析选项B
物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度不为零,因为物体正在运动。加速度为零,因为此时位移为零,加速度与位移成正比。因此,选项B不正确。
步骤 4:分析选项C
物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,因为此时物体的位移为零,速度达到最大值。加速度为零,因为此时位移为零,加速度与位移成正比。因此,选项C正确。
步骤 5:分析选项D
物体位于负方向的最大位移时,速度为零,因为此时物体即将改变运动方向。加速度达到正的最大值,因为加速度的方向与位移方向相反,且在最大位移处加速度的绝对值最大。因此,选项D不正确。