Question

12．如图所示是一弹簧振子在水平面内作简谐运动的x-t图象，则振动系统在（　　）

• A． t₁和t₃时刻具有相同的动能
• B． t₃和t₄时刻具有相同的势能
• C． t₁和t₅时刻具有相同的加速度
• D． t₃和t₅时刻，振子所受回复力相等

Answer 1

分析 弹簧振子做简谐运动时，位移越大，弹性势能越大，动能越小，弹簧行变量越大，故加速度越大，速度和加速度都是矢量，只有大小和方向都相同时才能说相同．

解答 解：A、t_l和t₃时刻位移相同，振子到达同一位置，故弹簧长度相同，弹性势能相同，动能也相同，故A正确；
B、t₃和t₄时刻弹簧的形变量相同，故弹性势能相同；故B正确；
C、t_l和t₅时刻位移相反，根据a=-$\frac{kx}{m}$，知加速度相反，故C错误；
D、t₃和t₅时刻，振子所受回复力指向平衡位置，大小相等，方向相反，故D错误；
故选：AB．

点评 利用图象斜率判断速度，利用加速度a=-$\frac{kx}{m}$判断加速度的大小和方向是解决本题的关键．