Question

如图甲所示为一弹簧振子的振动图象，规定向右的方向为正方向，试根据图象分析以下问题：

（1）如图乙所示的振子振动的起始位置是

 

，从初始位置开始，振子向

 

（填“右”或“左”）运动．
（2）在乙图中，找出图象中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的位置，即O对应

 

，A对应

 

，B对应

 

，C对应

 

，D对应

 

．
（3）在t=2s时，振子的速度的方向与t=0时速度的方向

 

．
（4）质点在前4s内的位移等于

 

．

Answer 1

分析：（1）振动图象反映了振子的位移随时间变化的情况，由图可直接读出位移，确定出振子的起始位置和速度方向．
（2）根据位移情况，确定振子的位置．
（3）根据位移图象的斜率等于速度，分析t=2s时振子的速度方向．
（4）弹簧振子的振动周期是振子完成一次全振动的时间，由图直接读出周期．根据时间4s与周期的关系，确定位移．

解答：解：（1）由图知 t=0时刻，x=0，说明振子振动的起始位置是E；t=0时刻位移图象的斜率为正，则振子速度沿正向，即向右．
（2）根据位移和起始速度方向可知，图象中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的位置，即O对应E，A对应G，B对应E，C对应F，D对应E．
（3）在t=2s时，图象的斜率为负，说明振子的速度沿负向，即向左，与t=0速度的方向相反．
（4）质点在前4s内回到了出发点，其位移等于0．
故答案为：
（1）E；右．
（2）E，G，E，F，E．
（3）相反．
（4）0．

点评：由振动图象直接读出周期和振幅，分析振子的运动过程，确定位移和速度方向是基本功，要加强这方面的训练．