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试卷云
3.如图甲所示,悬挂在竖直方向上的弹簧振子,在C、D两点之间做简谐运动,O点为平衡位置。振子到达D点开始计时。以竖直向上为正方向,在一个周期内的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.振子在O点受到的弹簧弹力等于零
B.振子做简谐运动的表达式为
C.0.5s~1.0s的时间内,振子通过的路程为5cm
D.和时,振子的速度不同,但加速度大小相等
【答案】C
【知识点】计算弹簧振子在某段时间内的路程和位移、简谐运动的回复力、简谐运动图像对应的表达式、弹簧振子在一个周期内运动的定性规律
【详解】A.振子在O点受到的回复力为零,此时弹簧弹力等于振子自身重力大小。故A错误;
B.由图乙可得,振子的振幅A=5cm,初相位,周期T=2.0s,则圆频率
所以振子做简谐运动的表达式为
故B错误;
C.由图乙可知t=0.5s时刻振子在平衡位置,t=1.0s时刻振子到达最大位移处,所以在0.5s~1.0s的时间内,振子通过的路程为5cm。故C正确;
D.根据简谐振动的对称性可知,在t=0.25s和t=0.75s时,振子的速度相等,加速度大小相等。故D错误。
故选C。