Question

一质点做简谐运动的振动图象如图所示，质点在哪两段时间内的速度与加速度方向相同（   ）

A．0～0.3s和0.3～0.6s

B．0.6～0.9s和0.9～1.2s

C．0～0.3s和0.9～1.2s

D．0.3～0.6s和0.9～1.2s

Answer 1

D

解析试题解析：在0～0.3s时间内，质点由平衡位置向正向最大位置移动，故速度方向与受力方向相反，即速度方向与加速度方向相反；0.3～0.6s时间内，质点由正向最大位置向平衡位置移动，速度方向与加速度方向相同；0.6～0.9s时间内，质点由平衡位置向负的最大位置移动，故速度的方向与加速度方向相反；在0.9～1.2s时间内，质点的速度方向与加速度方向一致，故D是正确的。
另外，我们也可以通过观察图像得到结果，在0～0.3s时间内，质点运动的切线方向与时间轴的夹角都是锐角，表示速度的方向都是正的，而受力方向却都是指向平衡位置；在0.3～0.6s时间内，质点运动的切线方向与时间轴夹角都是钝角，其斜率是负值，表示速度的方向是负的，其受力方向也指向平衡位置，故此时速度方向与加速度方向相同，同理也可以说明在0.9～1.2s时间内，质点的速度方向与加速度方向一致。
考点：简谐振动的图像的含义。