故A对;O→C时,振子在O点的右侧向右运动,故其位移和速度都是正值,而加速度指向左侧,故是负值,故B对;C→O时,振子在O点的右侧向左运动,故其位移是正值,加速度指向左侧,是负值,故C错;O→B时,振子在O点的左侧向左运动,故其位移是负值,速度是负值,故D对。
对简谐运动中各物理量变化规律的考查 [典题例析]
1.一弹簧振子做简谐运动,下列说法中正确的是( )
A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值
B.振子通过平衡位置时,速度为零,加速度最大
C.振子每次经过平衡位置时,加速度相同,速度也一定相同
D.振子每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同
[思路点拨] →→→→
解析:如图所示,设弹簧振子在A、B之间振动,O是它的平衡位置,并设向右为正。在振子由O向A运动过程中,振子的位移、速度为负值,加速度为正值,故A错。振子通过平衡位置时,加速度为零,速度最大,故B错。当振子每次通过同一位置时,速度大小一样,方向可能向左也可能向右,但加速度相同,故C错,D正确。故选D。
答案:D
[探规寻律]
(1)位移、回复力、加速度三者大小同步变化,与速度的大小变化相反。
(2)平衡位置是位移方向、加速度方向、回复力方向变化的转折点。
(3)最大位移处是速度方向变化的转折点。
[跟踪演练]
如图116为一水平弹簧振子,O为平衡位置,振子在B、C之间做简谐运动,设向右为正方向,则振子( )
图116
A.由C向O运动时,位移为正值,速度为正值,加速度为正值