机械振动练习自己要点

机械振动一．选择题1.关于简谐运动的下列说法中，正确的是（AC）A．位移减小时，加速度减小，速度增大B．位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同C．物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背向平衡位置时，速度方向跟位移方向相同D．水平弹簧振子朝左运动时，加速度方向跟速度方向相同，朝右运动时，加速度方向跟速度方向相反2.做简谐振动的物体所受回复力与离开平衡位置的位移关系图象是下面四幅图中的哪一幅（C）3.两个弹簧振子，甲的固有频率为2f，乙的固有频率为3f，当它们均在频率为4f的策动力作用下做受迫振动，则（D）A．甲的振幅较大，振动频率为2fB．乙的振幅较大，振动频率为3fC．甲的振幅较大，振动频率为4fD．乙的振幅较大，振动频率为4f4.把调准的摆钟由北京移到赤道，这个时钟（B）A．变慢了，要使它变准应该增加摆长B．变慢了，要使它变准应该减短摆长C．变快了，要使它变准应该增加摆长D．变快了，要使它变准应该减短摆长5.如图是演示简谐运动图像的装置，当沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时，振动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系．板上的直线OO1代表时间轴，右图中是两个摆中的沙在各自板上形成的曲线，若板N1和板N2拉动的速度v1和v2的关系为v2=2v1，则板N1、N2上曲线所代表的周期T1和T2的关系为（D）A．T2=T1．B．T2=2T1．C．T2=4T1．DT2=0.25T16.一个单摆做简谐运动，周期为T，在下列情况中，会使振动周期增大的是（A）A．重力加速度减小B．摆长减小C．摆球的质量增大D．振幅减小7.一质点做简谐运动的振动图象如图2所示，质点在哪两段时间内的速度与加速度方向相同（D）A．0～0.3s和0.3～0.6sB．0.6～0.9s和0.9～1.2sC．0～0.3s和0.9～1.2sD．0.3～0.6s和0.9～1.2s8．如图3所示，为一弹簧振子在水平面做简谐运动的位移一时间图象。则此振动系统（BD）A．在t1和t3时刻具有相同的动能和动量B．在t3和t4时刻振子具有相同的势能和动量C．在t1和t4时刻振子具有相同的加速度D．在t2和t5时刻振子所受回复力大小之比为2∶19.已知在单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成6次全振动，两摆长之差为1.6m。则两单摆摆长La和Lb分别为：（D）A．La＝2.5m，Lb＝0.9mB．La＝0.9m，Lb＝2.5mC．La＝2.4m，Lb＝4.0mD．La＝4.0m，Lb＝2.4m10.如图所示，弹簧振子在C、B间做简谐运动，O点为其平衡位置，则（D）A．振子在由C点运动到O点的过程中，回复力逐渐增大B．振子在由O点运动到B点的过程中，速度不断增加C．振子在由O点运动到B点的过程中，加速度速度不断减小D．振子通过平衡位置O点时，动能最大、势能最小11.如图所示，一根轻弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂着质量为m1的钩码P，在P的下面通过细绳连接着另一个质量为m2的钩码Q。钩码和弹簧都处于静止状态，则以下说法正确的是：（BC）A.弹簧的弹力大小与细绳的弹力大小相等B．弹簧的弹力大小等于（m1+m2）gC．若剪断细绳，在剪断的瞬间，P的加速度方向向上D.若剪断细绳，在剪断的瞬间，Q的加速度将大于g二．填空题12.铁道上每根钢轨长12m，若支持车厢的弹簧的固有周期为0.60s，那么车以v=__20___m/s行驶时，车厢振动最厉害。13.如图所示，是一个质点的振动图像，根据图像回答下列各问：（1）振动的振幅__________．（2）振动的频率____________．（3）在t=0.1s、0.3s、0.5s、0.7s时质点的振动方向；、、、．（4）质点速度首次具有最大负值的时刻和位置；_____________．（5）质点运动的加速度首次具有最大负值的时刻和位置；________．(1)5cm，(2)1.25HZ(3)正、负、负、正方向(4)0.4s，平衡位置(2)(5)0.2s，最大位移处14.如图7为一双线摆，在同一水平天花板上用两根等长的细线悬挂一小球，已知线长为L，摆线与水平方向夹角为θ，小球的尺寸忽略不计。当小球在垂直纸面做简谐运动时，其振动周期是__________。15.某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.0cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．则①该摆摆长为____98.50___cm。②（单选题）如果他测得的g值偏小，可能的原因是（B）A．测摆线长时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C．开始计时，秒表过迟按下D．实验中误将49次全振动数为50次*16.如图所示曲线A、B分别表示两个简谐运动物体的振动图像．如果这是两个弹簧振子，振子质量之比mA∶mB=1∶2，则它们的最大加速度之比为_8:1_____．(提示:mTkk为劲度系数)17.在《用单摆测定重力加速度》的实验中（1）测量单摆的摆长时，用游标卡尺测量了小钢球的直径d．如图所示，则小钢球的直径为d=mm．（2）某同学又用刻度尺量出了摆线长为l，并用秒表测得单摆在t时间内恰好完成n次全振动，则可算出重力加速度g的值为（用字母d、l、t、n表示）（3）为记录实验测得的数据和计算结果而设计的下列表格中，合理规范的是（填序号）（第17题图）50次全振动的时间t/s振动周期T/s摆长L/m重力加速度g（m·s-2）123平均值A50次全振动的时间t/s振动周期摆长L/m重力加速度g（m·s-2）T/s平均123B50次全振动的时间t/s振动周期T/s摆长L/m重力加速度g（m·s-2）123平均值C50次全振动的时间t/s振动周期T/s摆长L/m重力加速度g（m·s-2）123平均值D单位：cm（第17题图）三．作图题18.如图所示的弹簧振子，放在光滑水平桌面上，O是平衡位置，振幅A=2cm，周期T=0.4s．(1)．若以向右为位移的正方向，当振子运动到右方最大位移处开始计时，试画出其振动图像．(2)．若以向左为位移的正方向，当振子运动到平衡位置向右方运动时开始计时，试画出其振动图像．四．解答题19.摆钟在山脚处的摆动周期T1=1s，把它移到山顶上，一昼夜慢20s．设摆长不变，摆钟可看作单摆．已知山脚处离地球中心距离为R=6400km，求山顶离山脚的高度h．答案：1481.6m,提示:在山顶的周期为T2=T1结合周期公式和万有引力定律即可得出20.如图9所示，单摆摆长为1m，做简谐运动，C点在悬点O的正下方，D点与C相距为2m，C、D之间是光滑水平面，当摆球A到左侧最大位移处时，小球B从D点以某一速度匀速地向C点运动，A、B二球在C点迎面相遇，求小球B的速度大小．21.如图所示，两木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f，B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，求振幅的取值范围。17题答案：19.9222)2/(4tdlnC