鞏固練習(xí)--機(jī)械振動(dòng)-復(fù)習(xí)與鞏固--基礎(chǔ)

1、機(jī)械振動(dòng)一、選擇題1. 關(guān)于做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)的意義有以下幾種說法，英中正確的是（）.A. 回復(fù)力第一次恢復(fù)原來的大小和方向所經(jīng)歷的過程B. 速度第一次恢復(fù)原來的大小和方向所經(jīng)歷的過程C. 動(dòng)能或勢(shì)能第一次恢復(fù)原來的大小和方向所經(jīng)歷的過程D. 速度和加速度第一次同時(shí)恢復(fù)原來的大小和方向所經(jīng)歷的過程2. 一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅是4.Ocm、頻率為1.5 Hz,它從平衡位宜開始振動(dòng)，1.5 s位移的大小和路程分別為（）.A. 4.0cm. 10cm B. 4.0cm, 40cm C. 4.0cm, 36cm D. 0, 36cm3. 一根彈簧原長(zhǎng)為/（）,掛一質(zhì)疑為m的物體時(shí)伸長(zhǎng)x

2、.當(dāng)把這根彈簧與該物體套在一光滑水平的桿上組成彈簧振子，且其振幅為A時(shí)，物體振動(dòng)的最大加速度為（）.A.4. 一物體做受追振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率小于該物體的同有頻率當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率逐漸增大到一泄數(shù)值的過程中，該物體的振幅可能（）.A.逐漸增大B.逐漸減小C.先逐漸增大，后逐漸減小D.先逐漸減小，后逐漸增大5. 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，由最大位移處向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中，速度越來越大，這是由于（）.A.加速度越來越大B.物體的加速度和運(yùn)動(dòng)方向一致c物體的勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能 D.回復(fù)力對(duì)物體做正功6. 在水平方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)其振動(dòng)圖像如圖所示，假設(shè)向右為正方向，則物體加速度向右 且速度向右的時(shí)間是（）.A.

3、01D 34s7. 有一懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺，英擺的外殼為一個(gè)有一定質(zhì)量的金屬空心球.球底有一小孔，球盛滿 水.在擺動(dòng)過程中，水從小孔慢慢流出.從水開始流到水流完的過程中此擺的周期的變化是（）.A. 由于懸線長(zhǎng)L和重力加速度g不變，所以周期不變B. 由于水不斷外流，周期不斷變大C. 周期先變大，后又變小D. 周期先變小，后又變大8. 著單擺的擺長(zhǎng)不變，擺球的質(zhì)雖增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的速度減小為原來的 1/2,則單擺振動(dòng)的（）.A.頻率不變，振幅不變B.頻率不變，振幅改變c頻率改變，振幅改變D.頻率改變，振幅不變二、填空題9. A、B兩個(gè)彈簧振子，同時(shí)從平衡位置以相同的速度開始運(yùn)動(dòng)，

4、它們的振動(dòng)圖像如圖所示，已知A振子的周期為T,則B振子的周期為,它們第一次同時(shí)經(jīng)過平衡位置且速度相同所需的10. 如圖所示為擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺現(xiàn)在在懸點(diǎn)的正下方A點(diǎn)固定一顆釘子，使OA=L/3.令單 擺由平衡位置向左擺動(dòng)時(shí)以O(shè)為懸點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)則這個(gè)單擺完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間是11. 如圖所示，一個(gè)偏心輪的圓心為O,重心為C,它們所組成的系統(tǒng)在豎直方向上發(fā)生自由振 動(dòng)的頻率為f若偏心輪以角速度3繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則當(dāng)3二時(shí)振動(dòng)最劇烈，這個(gè)現(xiàn)象稱為12. 如圖4所示，在曲柄A上懸掛一個(gè)彈簧振子，如果轉(zhuǎn)動(dòng)搖把C可帶動(dòng)曲軸BAD.用手往下 拉振子，再放手使彈簧振子上下振動(dòng)，測(cè)得振子在10s完成20次全振動(dòng)

5、，然后勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，當(dāng)轉(zhuǎn)速 為r/min,彈簧振子振動(dòng)最劇烈，穩(wěn)圮后的振動(dòng)周期為so三、解答題13. （10分）如圖11-19所示，輕質(zhì)彈簧的下端系著A、B兩球，mA=100g, niB=500g,系統(tǒng)靜止 時(shí)彈簧伸長(zhǎng)x=15cm,未超出彈性限度.若剪斷A、B間的細(xì)繩，則A在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).求：（1）A的振幅多大？（2）A球的最大加速度多大？（g取10m/s2）14. （12分）如圖所示，一個(gè)彈簧振子在光滑水平而做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，O為平衡位置，A、B為最大位 移處，當(dāng)振子在A點(diǎn)由靜I匕開始振動(dòng)，測(cè)得第二次經(jīng)過平衡位置O時(shí)所用時(shí)間為t s,在O點(diǎn)正上方 C處有一個(gè)小球，現(xiàn)使振子由A點(diǎn)、小球由C點(diǎn)同

6、時(shí)由靜止釋放，它們恰在D點(diǎn)處相碰，試求小球所 在的高度H。BOA15. （8分）如圖所示，一塊涂有炭黑的玻璃板，質(zhì)疑為2 kg,在拉力F的作用下，由靜I匕開始豎 直向上做勻變速運(yùn)動(dòng)，一個(gè)裝有水平振針的振動(dòng)頻率為5 Hz的固左電動(dòng)音又在玻璃板上畫岀了如圖 11-21所示的曲線，測(cè)得OA=1.5cm, BC=3.5 cm.求：自玻璃板開始運(yùn)動(dòng).經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才開始接通 電動(dòng)音叉的電源？接通電源時(shí)玻璃板的速度是多大？【答案與解析】一、選擇題1. 【答案】D【解析】物體完成一次全振動(dòng)，是一次完整的振動(dòng)過程.完成一次全振動(dòng)，物體回到原位置，位 移、速度、回復(fù)力的大小和方向與原來的大小和方向都相同.因此D項(xiàng)

7、正確.2. 【答案】C【解析】振動(dòng)周期丁=丄=丄f 1.5振動(dòng)時(shí)間:t=1.5s=2-T,所以位移大小 x=4.0cm,路程 s=2- X4A=2- X4X4cm=36 cm, C 項(xiàng)444正確.3. 【答案】B【解析】振子的最大加速度a = .而mg=kx,解得o = d匚B項(xiàng)正確.mx4. 【答案】A、C【解析】當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于固有頻率時(shí)，做受迫振動(dòng)的物體發(fā)生共振現(xiàn)象，振幅最大.由于沒有 說明驅(qū)動(dòng)力頻率最后的情況。因此A、C兩項(xiàng)都有可能.5. 【答案】D【解析】從運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系來看，當(dāng)加速度和運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng).但這不是速度變大 的原因，其原因是回復(fù)力對(duì)物體做正功.6. 【答案】D

8、B O C【解析】由圖像可知：34 s質(zhì)點(diǎn)正在從負(fù)向最大位移向平衡位置振動(dòng)，結(jié)合振動(dòng)示意圖(如圖 所示)，知該過程為從B-O,速度向右，由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)回復(fù)力總指向平衡位置，故該過程加速度方向 也向右.7. 【答案】C【解析】單擺的擺長(zhǎng)是懸點(diǎn)到小球重心的距離.開始時(shí)，重心在球心，水全部流完后，重心又回 到球心.因此，重心先降低，后升髙；/先變大，后變小，由丁 = 2電可知，周期也先變大，后變 小，C項(xiàng)正確.8. 【答案】B【解析】單擺的周期公式為T = 2托*,因/不變，故T不變，f=l/T不變；當(dāng)/一泄時(shí)，單擺 的振幅A取決于偏角&，根據(jù)機(jī)械能守恒泄律，擺球從最大住移處到平衡位巻有-cos 0

9、= - niv , 得 y = J2g/(l-cos&), 與 m 無關(guān)； 由 題意知 2vl=(l_cos0)l=cos&T=&l=Al,即由擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的速度減小推出振幅減小，所 以正確選項(xiàng)為B.從另一個(gè)角度分析，動(dòng)能區(qū)沒變，而Ek=mgh,由加所以振幅減小.二. 填空題39. 【答案】-T 3T43【解析】由題中圖像可知2Tb=15T,所以 T,當(dāng)t=1.5T時(shí)，兩振子的振動(dòng)方向相反，所 以再經(jīng)過1.5T,經(jīng)過平衡位置的速度相同.從開始訃時(shí)，t =3T2【解析】此單擺完成一次全振動(dòng)所用的時(shí)間等于以/為擺長(zhǎng)的半個(gè)周期和以-/為擺長(zhǎng)的半個(gè)周期3 之和.11. 【答案】2nf共振【解析】

10、當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于固有頻率時(shí)，系統(tǒng)振動(dòng)最強(qiáng)烈.12. 【答案】120, 0.25三、解答題13. 【答案】見解析【解析】(1)只掛A時(shí)彈簧伸長(zhǎng)由(mA+mB)g=kx.得心叫亠叫訊,即 kxX, = x = 2.5 cm.fnA + 叫振幅 A=x xl=12.5 cm.(2)剪斷細(xì)繩瞬間，A受最大彈力，合力最大，加速度最大.F=(mA+mB)gmAg=mBg=mAani,am =殳泌 = 5g = 50m / s2 14. 【答案】見解析3 4T【解析】設(shè)振動(dòng)周期為T,則t = -T,解得T = t,而小球經(jīng)過O點(diǎn)，所用時(shí)間/。二? + 1)4 34(n=0t1 2,)，所以H=*g=g(2 + l)2/2=g(2“ + i)2/2 5=0, 1, 2,).15. 【答案】見解析【解析】由題意可得，振針周