高二物理第九章機械振動知識點及習題練習單元練習(含答案)

1、機械振動受 力 特回復力： F= _物理量：振幅、周期、頻率簡 諧 運運 動 規(guī)_或 _函數(shù)圖簡諧運動圖象是動機彈簧振子： F= - kx物 理 模械振單擺：回復力：F=_周期： T=_阻尼振動無阻尼振動受迫振動共振三、基礎知識1、簡諧運動的概念簡諧運動的定義：_ 。簡諧運動的物體的位移x、回復力 F、加速度、速度v、動能 EK、勢能 EP的變化規(guī)律：aA在研究簡諧運動時位移的起點都必須在平衡位置處。B在平衡位置：位移最小、回復力最小、加速度最?。凰俣茸畲?、動能最大。C在離開平衡位置最遠時：_ 。D振動中：注意以上各量的矢量性和對稱性。簡諧運動機械能守恒，但機械能守恒的振動不一定時簡諧運動。注

2、意： A回復力是效果力。B物體運動到平衡位置不一定處于平衡狀態(tài)。C簡諧運動定義式F=-K x中的 K不一定是彈簧的勁度系數(shù)。2、總體上描述簡諧運動的物理量振幅 A： _ 稱為振幅。它是描述振動_的物理量。它是_量。簡諧運動的振幅不變，而位移在時刻變化。周 期T 和頻 率f ： _ 稱為周 期T, 它是 _ 量 ，單位是秒；_ 稱為振動頻率， 單位是赫茲 （ Hz）。周期和頻率都是描述_的物理量，它們的關系是：T=1/ f 。它們與_無關，由_ 決定，因而以叫_周期，或_頻率。3、單擺單擺的概念：在細線的一端拴一個小球，另一端固定在懸點上，_ 可忽略，線長遠大于球的直徑，這樣的裝置叫單擺。單擺的

3、特點：A單擺是實際擺的理想化，是一個理想模型;B單擺的等時性，在振幅很小的情況下，單擺的振動周期與_ 無關 ;C單擺的回復力由_ 提供，當最大擺角<100 時，單擺的振動是簡諧運動，其振動周期 T=_。單擺的應用：A計時器； B測定重力加速度g, g=_.4、簡諧運動的圖象簡諧運動的圖象：以橫軸表示時間t ，以縱軸表示位移x，建立坐標系，畫出的簡諧運動的位移時間圖象稱為_圖象，也叫_。都是 _ 曲線振動圖象的含義：振動圖象表示了_ 變化的規(guī)律圖象的用途：從圖象中可以知道：A任一個時刻質點的位移B 振幅A、周期TC位移x、回復力F、加速度a、速度v、動能EK、勢能EP在任意時刻的變化趨勢及

4、位移x、回復力F、加速度a、速度v 在任意時刻的方向。注意：A簡諧運動的圖象不是振動質點的軌跡B 簡諧運動的周期性，體現(xiàn)在振動圖象上是曲線的重復性簡諧運動是一種復雜的非勻變速運動但運動的特點具有簡單的周期性、重復性、對稱性所以用圖象研究要比用方程要直觀、簡便5、受迫振動和共振。受迫振動：物體在_ 的振動，其振動頻率和固有頻率無關，等于_的頻率；當受迫振動是無阻尼振動時，振動物體因克服摩擦或其它阻力做功而消耗振動能量剛好由周期性的驅動力做功給予補充，維持其振幅不變。共振：A共振現(xiàn)象：在受迫振動中，_ 相等時，振幅最大，這種現(xiàn)象稱為共振。聲音的共振又叫_。B產生共振的條件是：_ 。C共振的應用與防

5、止：在需要利用共振時，應使_ 。在需要防止共振時，應使_ 。四、典型問題問題1: 簡諧運動中各物理量的變化特點簡諧運動涉及到的物理量較多，但都與簡諧運動物體相對平衡位置的位移x 存在直接或間接關系：例 1 有一彈簧振子做簡諧運動，則（）A加速度最大時，速度最大B速度最大時，位移最大C位移最大時，回復力最大D 回復力最大時，加速度最大問題 2：簡諧運動的對稱性簡諧運動的對稱性是指振子經過關于平衡位置對稱的兩位置時，振子的位移、回復力、加速度、速度、動能、勢能等均是等大（位移、回復力、加速度的方向相反，速度的方向不確定）。運動時間也具有對稱性，即在平衡位置對稱兩段位移間運動的時間相等。理解好對稱性

6、這一點對解決有關問題很有幫助。例 3如圖所示。彈簧振子在振動過程中，振子經、 b 兩點的速度相同，若它從a到 b 歷時 0.2s,從 b 再a回到 a 的最短時間為 0.4s,則該振子的振動頻率為：A 1Hz; B 1.25Hz; C 2Hz; D vavb2.5Hz.問題 3：簡諧運動的周期性d aob c簡諧運動具有周期性，其運動周期T 的大小由振動系統(tǒng)本身的性質決定。理解了這一點，在解決相關問題時就不易出錯。例 5有人利用安裝在氣球載人艙內的單擺來確定氣球的高度。已知該單擺在海平面處的周期是T0，當氣球停在某一高度時，測得該單擺周期為T。求該氣球此時離海平面的高度h。把地球看作質量均勻分

7、布的半徑為 R的球體。例 6一彈簧振子作簡諧運動，周期為T ，則下列說法中正確的是：A若 t 時刻和 (t+ t) 時刻振子運動位移的大小相等、方向相同，則t 一定等于 T的整數(shù)倍；B若 t 時刻和 (t+ t) 時刻振子運動速度的大小相等、方向相反，則t 一定等于 T/2 的整數(shù)倍；C若 t=T ，則在 t 時刻和 (t+ t) 時刻振子運動的加速度一定相等；D若 t=T/2 ，則在 t 時刻和 (t+ t) 時刻彈簧的長度一定相等。問題 4：簡諧運動圖象簡諧運動圖象能夠反映簡諧運動的運動規(guī)律，因此將簡諧運動圖象跟具體運動過程聯(lián)系起來是討論簡諧運動的一種好方法。例 7如圖，若質點在A 對應的

8、時刻，則其速度v、加速度a 的大小的變化情況為：A v 變大，a 變小B v 變小，a 變小C v 變大，a 變小D v 變小，a 變大例 8一水平彈簧振子，規(guī)定水平向右為正方向。它的振動圖象如圖所示，則：A圖中 A 點對應的時刻，振子所受彈力方向水平向右B圖中 A 點對應的時刻，振子的速度方向水平向右8A/cmC在 0 4s 內振子作了 175 次全振動D在 0 4s 內振子通過的路程為 035cm，位移為04問題 5：機械振動與機械能綜合問題of/Hz0.250.50.75例 10如圖所示為一單擺的共振曲線，求：該單擺的擺長約為多少？（近似認為g=22m/s ）共振時擺球的最大速度大小是多

9、少？若擺球的質量為50 克，則擺線的最大拉力是多少？問題 6：根據(jù)共振的條件分析求解相關問題。例 11如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有 a、 b、c、d、e 五個單擺，讓 a 擺略偏離平衡位置后無初速釋放，在垂直紙面的平面內振動；接著其余各擺也開始振動。下列說法中正確的有：A各擺的振動周期與a 擺相同B各擺的振幅大小不同，c 擺的振幅最大C各擺的振動周期不同，c 擺的周期最長D各擺均做自由振動例 12如圖所示。 曲軸上掛一個彈簧振子， 轉動搖把， 曲軸可帶動彈簧振子上下振動。 開始時不轉動搖把，讓振子自由振動，測得其頻率為 2Hz. 現(xiàn)勻速轉動搖把，轉速為 240r/min 。（ 1）當

10、振子穩(wěn)定振動時，它的振動周期是多大？（2）轉速多大時，彈簧振子的振幅最大？作業(yè) 1簡諧運動一、選擇題 ( 每小題 7 分, 共 84 分)1.A 關于回復力 , 下列說法正確的是()A. 回復力一定是物體受到的合外力B. 回復力只能是彈簧的彈力提供C. 回復力是根據(jù)力的作用效果命名的D. 回復力總是指向平衡位置 答案 : CD2.A 下列的運動屬于簡諧運動的是()A. 活塞在氣缸中的往復運動B. 拍皮球時 , 皮球的上下往復運動C. 音叉叉股的振動D. 小球在左右對稱的兩個斜面上來回滾動答案 : C3.A一質點做簡諧運動, 當位移為正的最大值時, 質點的()A. 速度為正的最大值, 加速度為零

11、B. 速度為負的最大值, 加速度為零C. 速度為零, 加速度為正的最大值D. 速度為零, 加速度為負的最大值答案:D4.A關于簡諧運動的位移、加速度和速度的關系, 正確的說法是()A. 位移減小時, 加速度增大, 速度增大B. 位移方向總和加速度方向相反, 和速度方向相同C. 物體的速度增大時, 加速度一定減小D. 物體向平衡位置運動時, 速度方向和位移方向相同答案 : C5.A 下表中給出的是做簡諧運動物體的位移x 或速度 v 與時刻的對應關系,T 是振動的周期 , 則下列選項中正確的是 ()0113TTTT442甲零正向最大零負向最大零乙零負向最大零正向最大零丙正向最大零負向最大零正向最大

12、丁負向最大零正向最大零負向最大A. 若甲表示位移x, 則丙表示相應的速度vB. 若乙表示位移x, 則丙表示相應的速度vC. 若丙表示位移x, 則甲表示相應的速度vD. 若丁表示位移x, 則甲表示相應的速度v 答案 : AD6.B 關于簡諧運動中的平衡位置, 下列說法正確的是 ()A. 平衡位置就是物體所受合外力為零的位置B. 平衡位置就是加速度為零的位置C. 平衡位置就是回復力為零的位置D. 平衡位置就是受力平衡的位置答案: C7.B 一平臺沿豎直方向做簡諧運動, 一物體置于平臺上隨臺一起運動, 當振動平臺處于什么位置時, 物體對臺面的壓力最大 ()A. 振動平臺在最高位置時B. 振動平臺向下

13、振動經過平衡位置時C. 振動平臺在最低位置時D. 振動平臺向上運動經過平衡位置時答案:C8.B 簡諧運動是下列哪一種運動()A. 勻速直線運動B. 勻加速運動C.勻變速運動D. 變加速運動 答案 : D9.B 做簡諧運動的物體每次經過同一位置時, 一定相同的物理量是 ()A. 速度B. 位移C. 回復力D.加速度 答案 : BCD10.B 對于彈簧振子 , 其回復力和位移的關系, 在下圖中正確的是 ()答案: C11.C對簡諧運動的回復力F=-kx的理解 , 正確的是()A.k只表示彈簧的勁度系數(shù)B. 式中負號表示回復力總是負值C. 位移x 是相對平衡位置的位移D.回復力只隨位移變化, 不隨時

14、間變化 答案 : C12.C彈簧振子的質量是0.2kg,在水平方向做簡諧運動, 當它運動到平衡位置左側x1=2cm的位置時, 受到的回復力大小F1=4N, 則當它運動到平衡位置右側x2=4cm的位置時, 它的加速度是()A.20m/s 2, 方向向左B20m/s2, 方向向右C.40m/s 2, 方向向左D.40m/s2, 方向向右答案 : C二、計算題( 共16 分 )13.C試證明: 用輕彈簧懸掛一個振子, 讓它在豎直方向振動起來, 在彈性限度內, 振子是做簡諧運動.(如圖 ) 答案 : 設振子的平衡位置為O,令向下為正方向, 此時彈簧的形變?yōu)閤0, 根據(jù)胡克定律及平衡條件有mg-kx0=

15、0. 當振子向下偏離平衡位置x 時 , 有F=mg-k(x+x 0)整理可得F=-kx( 緊扣簡諧運動特征及對稱性) 故重物的振動滿足簡諧運動的條件作業(yè) 2振幅、周期和頻率一、選擇題 ( 每小題 6 分, 共 60 分)1.A 關于彈簧振子所處的位置和通過的路程, 下列說法正確的是 ()A. 運動一個周期后位置一定不變, 通過的路程一定是振幅的4 倍B. 運動半個周期后位置一定不變, 通過的路程一定是振幅的2 倍C. 運動 1 周期后位置可能不變, 路程不一定等于振幅4D. 運動一段后若位置不變, 通過的路程一定是4A 答案 : AC2.A 關于簡諧運動的下述各物理量, 說法正確的是()A.

16、振幅是由平衡位置指向最大位移處的矢量B. 周期和頻率的乘積為一常量C. 振幅越大, 周期越長D.振幅越小, 頻率越大 答案: B3.A關于振幅的各種說法正確的是()A. 振幅是振子離開平衡位置的最大距離B.振幅大小表示振動能量的大小C. 振幅越大, 振動周期越長D.振幅增大, 振動物體最大加速度也增大答案:AD4.A一彈簧振子, 使其離開平衡位置2cm,由靜止開始釋放, 若t=0.1s時 , 第一次回到平衡位置, 則下列說法中正確的是()A. 振子的振動周期為0.4sB.1s內振子通過的路程是20cmC.t 1=0.05s, 與 t 2=0.15s 時刻 , 振子速度相同 , 加速度相同D.t

17、 1=0.05s 與 t 2=0.35s 時刻 , 振子動量反向 , 彈簧長度相等答案 : ABD5.B 在 1min 內 , 甲振動 30 次, 乙振動 75 次 , 則 ()A. 甲的周期為0.5s, 乙的周期為0.8sB. 甲的周期為2s, 乙的周期為1.25sC. 甲的頻率為0.5Hz, 乙的頻率為1.25HzD甲的頻率為2Hz, 乙的頻率為0.8Hz 答案 : C6.B 如圖所示 , 彈簧振子在A、 B 之間做簡諧運動,O 為平衡位置 ,A 、 B 間的距離為20cm,由 A 運動到 B 的最短時間為1s, 則下述說法正確的是()A. 從 0 到 A再到 O振子完成一次全振動B.振子

18、的周期是1s, 振幅是 20cmC. 振子完成兩次全振動所通過的路程是40cmD.從 O開始經過2s 時 , 振子對平衡位置的位移為零答案 : D7.B 彈簧振子做簡諧運動時, 從振子經過某一位置A 開始計時 , 則 ()A. 當振子再次與零時刻速度相同時, 所用的時間一定是一個周期B. 當振子再次經過A 時 , 所用的時間一定是半個周期C. 當振子的加速度再次與零時刻的加速度相同時, 一定又到達位置AD. 一定還有另一個位置跟位置A 有相同的位移. 答案 : C8.B 做簡諧振動的彈簧振子, 振子質量為m,最大速率為v, 則下列說法中正確的是()A. 從某時刻算起, 在半個周期的時間內, 回

19、復力做的功一定為零B. 從某時刻算起, 在半個周期的時間內, 回復力做的功可能是零到1 mv 2 之間的某一個值2C. 從某時刻算起, 在半個周期的時間內, 回復力的沖量一定為零D. 從某時刻算起, 在半個周期的時間內, 回復力的沖量大小可能是零到2mv 之間的某一個值答案 : AD9.B 如圖所示 , 振子以 O點為平衡位置在A、 B 間做簡諧運動 , 從振子第一次到達P 點時開始計時 , 則 ()A. 振子第二次到達P 的時間間隔為一個周期B. 振子第三次到達P 的時間間隔為一個周期C. 振子第四次到達P 的時間間隔為一個周期D. 振子從 A到 B 或從 B 到 A的時間間隔為一個周期答案

20、:B10.B 彈簧振子以 O點為平衡位置做簡諧運動, 從振子通過 O點時開始計時 , 振子第一次到達M點用了 0.3s,又經過 0.2s第二次通過 M點, 則振子第三次通過M點還要經過的時間可能是 ()A. 1 sB. 8 sC.1.4sD.1.6s答案:AC3151 A 處 , 振子的加速度二、 11.C 做簡諧運動的彈簧振子的振幅是A, 最大加速度大小為 a0, 那么在位移 x2a=_a 0 答案 : 12三、 12.C 勁度系數(shù)k=40N/m 的輕彈簧 , 一端拴在豎直墻上, 另一端拴物體A,A的質量 m=0.2kg, 在 A 的上表面放有質量 m=0.1kg 的物體 B, 如圖所示 ,

21、 已知水平地面光滑,A 和 B 之間的最AB大靜摩擦力 Fm=02N, 若要使 A、 B 兩物體一起做簡諧運動, 則振幅的最大值是多少 ?答案 : 選 A、 B 為整體作為研究對象, 則這一整體所受的回復力就是彈簧的彈力, 由牛頓第二定律得kx (m Am B )a , 當 x=A 時 , 加速度達最大值 am, kA( m Am B )a m 對物體 B, 它作簡諧運動的回復力由 A 物體給它的摩擦力提供 , 當位移 x=A 時 , 受到的回復力達最大值Fm, 由牛頓第二定律得 Fmm B am , 所以Fm(m A m B )Fm(0.20.1)0.22kA(m A m B ) m B ,

22、 Akm B400.1m 1.510m13.C 如圖所示 , 質量為 M的物塊與直立于水平桌面上勁度系數(shù)為k 的輕彈簧上端相連, 彈簧的下端固定在桌面上 , 質量為 m的小物塊放在大物塊呈水平的上表面, 現(xiàn)用力豎直下壓 m、M后由靜止釋放 , 則當彈簧的總壓縮量至少達多少時, 釋放后可使 m、M在某處分離 ?答案 : 2( Mkm) g14.C 勁度系數(shù)為k 的輕質彈簧豎直懸掛, 在其下端掛一質量為m的砝碼 , 然后從彈簧原長處由靜止釋放砝碼,此后()A. 砝碼將做簡諧運動2mgC. 砝碼的最大速度是kB. 砝碼的最大加速度是2gD. 彈簧的最大彈性勢能可達2m2g2.) A、D答案有解析第九

23、章機械振動k作業(yè) 3簡諧運動的圖象一、選擇題 ( 每小題 4 分, 共 36 分)1.A 如圖所示的是某一質點做簡諧運動的圖象, 下列說法中正確的是()A. 質點開始是從平衡位置沿x 軸正方向運動的B.2s 末速度最大 , 沿 x 軸的負方向C.3s 末加速度最大, 沿 x 軸負方向D.質點在 4s 內的路程是零答案 : B2.A 如圖所示是某一質點做簡諧運動的圖象, 下列說法正確的是()A. 在第 1s 內 , 質點做加速運動B.在第 2s 內 , 質點做加速運動C. 在第 3s 內 , 動能轉化為勢能D.在第 4s 內 , 動能轉化為勢能答案 : BC3.A 彈簧振子做簡諧運動, 其位移

24、x 與時間 t 的關系如圖所示, 由圖可知 ()A.t=1s時 , 速度值最大 , 方向為負 , 加速度為零B.t=2s時 , 速度值最大 , 方向為正 , 加速度最大C.t=3s 時 , 速度值最大 , 方向為負 , 加速度為零D.t=4s 時 , 速度值最大 , 方向為正 , 加速度最大 答案 : A4.A 在振動圖象中 ( 右圖 ), 下列說法中正確的是 ()A. 在 2s末和4s 末時刻 , 振子的速度相同B.在 23 末和6s 末時刻 , 振子的速度相同C. 在 1s末和3s末時刻 , 振子的加速度相同D. 在 1s末和5s末時刻 . 振子的加速度相同答案: BD5.B 在振動圖象

25、( 右圖 ) 中 ,A 、B 對應的時刻 , 振子的 ()A. 加速度不同B. 位移不相同C. 速度不相同D. 回復力不相同 答案 : C6.B 如圖所示是一彈簧振子在水平面做簡諧運動的圖象, 那么振動系統(tǒng)在()A.t 3 和 t 4 具有相同的動能和動量B.t 3 和 t 5 具有相同的動能和不同的動量C.t 1和 t 4時刻具有相同的加速度D.t 2和 t 5時刻振子所受的回復力大小之比為2:1 答案 : AB7.B如圖所示是甲、乙兩個質量相等的振子分別做簡諧運動的圖象,那么()A. 甲、乙兩振子的振幅分別是2cm、 1cmB. 甲的振動頻率比乙小C. 前 2s 內甲、乙兩振子加速度均為正

26、D. 第 2s 末甲的速度最大 , 乙的加速度最大 答案 : AD8.B如圖所示, 一輕質彈簧與質量為m的小球組成彈簧振子, 小球沿豎直方向在A、 B 兩點間做簡諧運動,O為平衡位置振子的周期為T, 某時刻振子正經過C 點向上方運動,O 與C 間的距離為h, 則從此時開始的半個周期的過程中()A. 重力做功為2mghB. 重力的沖量為mgT2C. 回復力的沖量為零D. 回復力所做的功為零答案 : ABD9.B如圖所示, 在水平地面上, 有兩個質量分別為M和 m的物塊用一勁度系數(shù)為k 的輕質彈簧相連,現(xiàn)用一個豎直向下的力F 下壓物塊m,撤銷F后,物塊M恰好被提離地面, 由此可知F 的大小是()A

27、.MgB.mgC.(M-m)gD.(M+m)g 答案: D二、填空題( 每空7分,共28 分)10.B卡車在行駛時, 貨物隨車廂底板上下振動但不脫離底板設貨物做簡諧運動, 以向上為正, 其振動圖象如圖所示, 在圖中取a、b、c、d 四個點對應的時刻中, 在 _點對應的時刻, 貨物對車廂底板的壓力最大, 在 _點對應的時刻, 貨物對車廂底板的壓力最小答案: a;c11.B 一個小孩在蹦床上做游戲, 他從高處落到蹦床上后又被彈起到原高度, 小孩從高處開始下落到彈回的整個過程中, 他的速度隨時間變化的圖象如圖所示, 圖中 Oa段和de 段為直線 , 則根據(jù)此圖象可知: 小孩和蹦床相接觸的時間為_；加

28、速度最大的時刻是 _答案 : t 5-t 1;t 3三、作圖與計算( 每小題 12 分 , 共 36 分)12.C 甲、乙兩人先后觀察同一彈簧振子在豎直方向上下振動的情況(1) 甲開始觀察時 , 振子正好通過平衡位置向下運動 . 已知經過 1s 后 , 振子第 1 次回到平衡位置 , 振子的振幅為 5cm,設以豎直向上為位移的正方向, 試在圖 (a) 中畫出甲觀察到的振子的振動圖象( 每小格代表0.5s).(2) 乙在甲觀察了3.5s 后 , 開始觀察并計時, 試在圖 (b) 中畫出乙觀察到的彈簧振子的振動圖象. 答案 : 略13.C 一個質點在平衡位置O點的附近做簡諧運動, 它離開 O 點運

29、動后經過3s 時間第一次經過M點 , 再經過2s 第二次經過M點該質點再經過_s 第三次經過M點 . 若該質點由 O點出發(fā)在 20s 內經過的路程是20cm,則質點做振動的振幅為_cm答案 : 做出該質點做振動的圖象如圖所示, 則 M 點的位置可能有兩個, 即如圖所示的M或 M若是位置M, 由圖可知T13s 1s 4s,T =16s, 質12141點第三次經過M 時所需時間為第一次經過的時間再加一個周期, 故t =16s-2s=14s. 質點在20s 內 ( 即11n205164個 周 期 ) 的 路 程 為20cm, 故 由5A1=20cm, 得 振 幅A1=4cm. 若 是 位 置M2,

30、由 圖 可 知3T23s1s4s, T216M2 時所需時間為第一次經過的時間減一個周期, 故4s . 質點第三次經過3t 216 s2s10 s. 質點在 20s內 ( 即 n2015個周期內 ) 的路程為 20cm. 故由 15A2=20cm,得振幅331643A 24 cm . 綜上所述 , 答案為 : 一組為 t 1=14s,A 1=4cm；一組為t 210 s, A25 cm33614.C 如圖所示 , 一塊涂有炭黑的玻璃板, 質量為 2kg,在豎直向上拉力F 的作用下由靜止開始豎直向上做勻變速直線運動；一個裝有指針的、振動頻率為5Hz 的電動音叉在玻璃板上畫出如圖所示的曲線 , 若

31、量得 OA=1cm,OB=4cm,OC=9cm則.外力 F 的大小為 _N.(g=10m/s2) 答案 : 24N作業(yè)4單擺一、選擇題 ( 每小題 4 分, 共 36 分)1.A 關于單擺 , 下列說法不正確的是()A. 單擺的回復力是重力的分力B.單擺的擺角小于5°, 可看作簡諧振動C. 單擺的振幅不論多大, 其周期均為LD.單擺的振動是變加速圓周運動答案:C2g2.A 將秒擺改為頻率1Hz 的擺 , 應采取 ()A. 擺球質量為原來的1B. 振幅減小4D.擺長為原來的 1 答案 : DC. 擺長變?yōu)樵瓉淼?4 倍43.A 一個單擺從甲地到乙地 , 發(fā)現(xiàn)振動變快 , 為調整為原來的

32、快慢,則()A. 因為 g甲 g乙 , 應縮短擺長B. 因為 g甲 g乙 , 應加長擺長C. 因為 g甲g乙 , 應縮短擺長D.因為 g甲g乙 , 應加長擺長 答案 : D4.A 同一單擺放在甲地的振動頻率為f , 放在乙地的振動頻率為f , 那么甲、乙兩地的重力加速度12之比為 ()f 1f 2f 12f22A.B.C.D.答案:Cf 2f1f 22f125.A 對于單擺振動過程, 正確的是 ()A. 擺球機械能守恒. 因為合外力為零B. 擺球經過最低點, 動能最大 , 動量值最大C. 擺球向最高點擺動時, 動能轉化為勢能, 且因為克服重力做功而機械能減小D. 擺球到最高點時 , 動能為零

33、, 勢能最大答案: BD6.B 一物體在某行星表面受到的萬有引力是它在地球表面受到的萬有引力的1 , 在地球上走得很準的擺鐘4搬到此行星上后 , 此鐘的分針走一整圈所經歷的時間實際是()A. 1 hB. 1 hC.2hD.4h 答案 : C427.B 以平衡位置為坐標原點, 單擺擺到平衡位置時, 下列說法正確的是 ()A. 擺球所受的合力為零B. 擺球的速度為零C. 擺球的回復力為零D. 擺球的位移為零 答案 : CD8.B 用空心鐵球內部裝水作擺球, 若球的正下方有一小孔, 水不斷流出 , 從球內裝滿水到全部流出為止的過程中 , 其振動周期的大小是()A. 不變B. 變大C. 先變大后變小D

34、. 先變小后變大 答案 : C9.BA、 B 兩個單擺 , 在同一地點 A 全振動 N 次的時間內B 恰好全振動了N 次, 那么 A、B 擺長之比為 ( )1211C.(N1)2D.(N2)2答案:DA. (N1)2B. (N2 )2N 2N 1N 2N 1二、填空題 ( 每空 8分, 共 24分)10.B 甲、乙兩個單擺 , 甲的擺長為乙的4 倍, 甲擺的振幅是乙擺的3 倍, 甲擺球的質量是乙的2 倍 , 那么甲擺動 5 次的時間里 , 乙擺動 _次答案 : 1011.BA 、 B 兩單擺 . 當 A 擺動 20 次 ,B 擺動 30 次 , 已知 A 擺擺長比B 擺擺長短40cm, 則 A

35、、B 兩擺的擺長分別為 _cm 和 _cm 答案 : 72;32三、計算題( 每小題10分,共40分 )12.C 如圖所示 , 在 O點懸有一細繩 , 繩上串有一個小球的光滑圓弧 , 圓心位置恰好為 O 點 , 在圓弧軌道上接近B, 并能順著繩子滑下來O處有另一小球 A, 令, 在 O 點正下方有一半徑為A、 B 兩球同時開始無初速度R釋放,若A 球第一次到達平衡位置時正好能夠和B碰上,則B 球與繩之間的摩擦力與B 球重力之比是多少 ?( 計算時 2=10,g=9.8m/s2) 答案 : 1:513.C 在測量某地的重力加速度時, 用了一個擺長為2m的單擺測得 100 次全振動時間為284s.

36、 這個地方的重力加速度多大 ?若拿到月球 ( 月球的重力加速度為1.6m/s 2 ) 上去 , 單擺的周期變?yōu)槎啻?答案 : 9.8m/s 214.C 如圖所示在一個半徑為R的光滑圓弧形軌道的圓心處有一個靜止的小球A在軌道的邊緣處有一個小球B 設軌道長度遠小于半徑R,讓 A、B 兩球同時由靜止開始運動, 通過計算說明哪一個球先到達軌道的最低點答案:A球15.C(地震儀水平擺的周期) 圖所示是一種記錄地震裝置的水平擺, 擺球固定在邊長為l 、質量可忽略不計的等邊三角形的頂點時的周期 .A 上, 它的對邊BC跟豎直線成不大的夾角, 擺球可繞固定軸BC擺動 , 求擺球微小擺動答案 : 解法一 : 如

37、圖所示 , 過 A 點做 BC的垂線 , 交 BC于 O點,OA 即為等效擺長 , 為 l lsin603 l , 擺球在2平衡位置時 , 把擺球的重力G分解為與 BC平行的分力 G1 和與 BC垂直的分力 G2,G2=mgsin 其等效重力加速度 g=gsin , 故該擺做微小擺動時的周期為Tl23l略解法二 )2.(g2gsin作業(yè) 5 簡諧運動的能量共振一、選擇題 ( 每小題 6 分, 共 54 分)1.A 對做簡諧運動的物體來說, 當它通過平衡位置時, 具有最大值的是 ()A. 加速度B. 勢能C. 動能D.回復力 答案 : C2.A 做簡諧運動的物體 , 在運動到最大位移時, 具有最

38、大值的物理量是()A. 加速度B. 速度C. 動能D.勢能E. 回復力 答案 : DE3.A 如果存在摩擦和空氣阻力, 那么任何物體的機械振動嚴格地講都不是簡諧運動, 在振動過程中振幅、周期和機械能將 ()A. 振幅減小 , 周期減小 , 機械能減小B. 振幅減小 , 周期不變 , 機械能減小C. 振幅不變 , 周期減小 , 機械能減小D. 振幅不變 , 周期不變 , 機械能減小 答案 : B4.A 擺動著的單擺 , 振幅會越來越小 , 對此所作的下列描繪中, 正確的是 ()A. 單擺做阻尼振動 , 在振動的過程中動能始終變小B. 單擺做阻尼振動 , 在振動過程中機械能一定變小C. 擺球向上擺

39、動過程中, 動能減小 , 勢能增加 , 機械能可能不變D. 擺球向上擺動過程中, 增加的勢能一定大于減少的動能答案 : B5.A 一個水平彈簧振子, 振子的質量為m,當振子到達最大位移處時, 立即給振子粘上一個質量為4的物體 ,m讓它們一起振動 , 那么 ()A. 振子的振幅變小B. 振子的周期不變C. 振子的機械能變大D. 振子達到平衡位置的速度變小答案:D6.BA、B 兩個單擺 ,A 擺的固有頻率為f,B擺的固有頻率為4f, 若讓它們在頻率為 5f的驅動力作用下做受迫振動 , 那么 A、 B 兩個單擺比較 ()A.A 擺的振幅較大 , 振動頻率為 fB.B 擺的振幅較大 , 振動頻率為 5fC.A 擺的振幅較大 , 振動頻率為 5fD.B 擺的振幅較大 , 振動頻率為 4f 答案 : B7.B 一船在海上以某速度朝東北方向行駛, 正遇上自北向南的海浪, 海浪每分鐘拍打船體15 次 , 船在水中振動的固有周期是6s, 為避免發(fā)生共振 , 以下可采用的四種措施中, 最有效的是 ()A. 把船改向東航行, 并使船速增大B. 把船改向東航