机械振动.docx

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机械振动

机械振动

（1）

一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1．一质点做简谐运动，则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．质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大

C．质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同

D．质点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

2．如图1所示是一做简谐运动物体的振动图象，由图象可知物体速度最大的时刻是（　　）

A．t1B．t2C．t3D．t4

图1图2

3．一质点做简谐运动的振动图象如图2所示，质点的速度与加速度方向相同的时间段是（　　）

A．0～0.3sB．0.3～0.6sC．0.6～0.9sD．0.9～1.2s

4．一个弹簧振子放在光滑的水平桌面上，第一次把它从平衡位置拉开距离为d，释放后做简谐运动，振动频率为f；第二次把它从平衡位置拉开距离为3d，释放后仍做简谐运动，其振动频率为f2.则f1∶f2等于（　　）

A．1∶3B．3∶1C．1∶1D.

∶1

5．自由摆动的秋千，摆动的振幅越来越小，下列说法正确的是（　　）

A．机械能守恒B．总能量守恒，机械能减小

C．能量正在消失D．只有动能和势能的转化

6如图3所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过A、B两点，历时1s，质点通过B点后再经过1s又第2次通过B点，在这2s内质点通过的总路程为12cm.则质点的振动周期和振幅分别为（　　）

A．3s,6cmB．4s,6cmC．4s,9cmD．2s,8cm

图3图4

7.如图4所示，光滑槽半径远大于小球运动的弧长，今有两个小球同时由图示位置从静止释放，则它们第一次相遇的地点是（　　）

A．O点B．O点左侧C．O点右侧D．无法确定

8．摆长为L的单摆做简谐振动，若从某时刻开始计时（取作t＝0），当振动至t＝

时，摆球具有最大速度，则单摆的振动图象是图5中的（　　）

图5图6

9．如图6所示，单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触，现将摆球A在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放．碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动，以mA、mB分别表示摆球A、B的质量，则（　　）

A．如果mA＞mB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧

B．如果mA＜mB，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧

C．无论两球的质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧

D．无论两球的质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧

10．在实验室可以做“声波碎杯”的实验，用手指轻弹一只酒杯，可以听到清脆的声音，测得这个声音的频率为500Hz.将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间，操作人员通过调整其发出的声波，就能使酒杯碎掉，下列说法中正确的是（　　）

A．操作人员一定是把声波发生器的功率调到很大

B．操作人员可能是使声波发生器发出了频率很高的超声波

C．操作人员一定是同时增大了声波发生器发出声波的频率和功率

D．操作人员一定是将声波发生器发出的声波频率调到500Hz

机械振动

（2）

1、关于简谐运动，下列说法中正确的是（）。

A．位移减小时，加速度减小，速度增大。

B．位移放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，速度哏位移方向相反，背向平衡位置时，速度哏位移方向相同。

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、

某一弹簧振子做简谐运动，在图的四幅图象中，正确反映加速度a与位移x的关系的是（）

3、

如图所示的演示装置,一根张紧的水平绳上挂着五个单摆,其中A.E摆长相同,先使A摆摆动,其余各摆也摆动起来,稳定时可以发现（）

A．各摆摆动的周期均与A摆相同

B．B摆摆运动的周期最短

C．C摆摆动的周期最长

D．C摆振幅最大

4、荡秋千是我国民间广为流传的健身运动，关于荡秋千的科学原理，下列说法中正确的（）。

A．人应始终按照秋千摆动的节奏前后蹬板，这样才能越荡越高。

荡秋千的过程是将人体内储存的营养物质的化学能转化为机械能的过程

B．人和秋千属同一振动系统，人与秋千的相互作用力总是大小相等，方向相反，对系统做功之和为零，只有在与秋千的固有周期相同的外力作用下才能越荡越高

C．秋千的运动是受迫振动，因此人用力的频率应保持和秋千的固有频率相同，秋千向下运动埋双脚向下用力，当秋千向上运动时双脚向上用力，这样才能越荡越高。

荡秋千的过程是将人体仙储存的营养物质的化学能转化为机械能和内能的过程。

D．秋千的运动是受迫振动，当秋千在最高点时，人应站直身体，每当秋千向下运动时，先下蹲，系统势能向动能转化，在秋千通过最低点后逐渐用力站起，当到达最高点时身体恢复直立。

。

。

。

如此循环，系统的机械能不断增大，秋千才能越荡越高。

5、惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器,叫摆钟,摆钟运行时克服摩擦所需的能量由重锤的势能提供，运行的速率由钟摆控制。

旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动,如图所示,以下说法正确的是（）。

A．当摆钟不准确时需要调整圆盘的位置

B．摆钟快了应使圆盘沿摆杆上移

C．由冬季变为夏季时应使圆盘沿摆杆上移

D．把摆钟从福建移到北京应使圆盘沿摆杆上移

6、如图所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A，伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，弹簧均在弹性限度内若将连接A、B两物体的细绳烧断，使A在竖直面内做简谐运动，下列说法中正确的是（）。

A．最大回复办为300N

B．最大回复力为200N

C．振幅为5cm

D．振幅为2cm

7、如图1所示一砝码和一累弹簧构成弹簧振子，此装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。

匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动。

把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。

若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图象如图2所示，当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图象3所示，

若用T0表示弹簧振子的固有周期，

T表示驱动力的周期，y表示受迫振

动达到稳定后砝码振动的振幅。

则：

（）。

A．由图象可知T0=4s

B.由图象可知T0=8s

C．当T在4s附近时,y显著增大,

当T比4s小得多或大得多时,y很小

D．当T在8s附近时,y显著增大,

当T比8s小得多或大得多时,y很小

8、如图，两长方体木块A和B叠入在光滑水平面上，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的水平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，则（）。

A．它们的最大加速度不能大于f/m

B．它们的最大加速度不能大于f/M

C．它们的振幅不能大于

D．它们的振幅不能大于

9、一单摆做小角摆动，其振动图象如图所示，以下说法中正确的是（）。

A．t1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小

B．t2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小

C．t3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大

D．t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大

机械振动（3）

一、选择题（共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分）

1．若物体做简谐运动，则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．物体通过平衡位置时，所受合外力为零，回复力为零，处于平衡状态

C．物体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

D．物体的位移增大时，动能增加，势能减少

2．正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机器的振动并不强烈，切断电源，转动逐渐停下来，到某一时刻t，机器反而会发生强烈的振动．此后脱水桶转速继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明（　　）

A．在t时刻脱水桶的惯性最大

B．在t时刻脱水桶的转动频率最大

C．在t时刻洗衣机发生共振

D．纯属偶然现象，并无规律

3．（2009·重庆模拟）如图所示，单摆摆球的质量为m，做简谐运动的周期为T，摆球从最大位移A处由静止开始释放，摆球运动到最低点B时的速度为v，则（　　）

A．摆球从A运动到B的过程中绳拉力的冲量为零

B．摆球从A运动到B的过程中重力做的功为

mv2

C．摆球运动到B时重力的瞬时功率为mgv

D．摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为

4．（黄冈中学高三测试）一弹簧振子做简谐运动，其振动图象如图所示，那么在（

－Δt）和（

＋Δt）（Δt是极短的时间）两时刻，振子的：

①速度相同；②加速度相同；③相对平衡位置的位移相同；④振动的能量相同．以上选项中正确的是（　　）

A．①②　　　B．②③　　　C．③④　　　D．①④

5．如图所示，两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8Hz，乙弹簧振子的固有频率为72Hz，当支架受到竖直方向且频率为9Hz的驱动力作用做受迫振动时，两个弹簧振子的振动情况是（　　）

A．甲的振幅较大，且振动频率为8Hz

B．甲的振幅较大，且振动频率为9Hz

C．乙的振幅较大，且振动频率为9Hz

D．乙的振幅较大，且振动频率为72Hz

6．如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中（　　）

A．甲的振幅大于乙的振幅

B．甲的振幅小于乙的振幅

C．甲的最大速度小于乙的最大速度

D．甲的最大速度大于乙的最大速度

7．悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期T＝2s，从最低点位置向上运动时刻开始计时，在一个周期内的振动图象如图所示，关于这个图象，下列哪些说法是正确的是（　　）

A．t＝1.25s时，振子的加速度为正，速度也为正

B．t＝1.7s时，振子的加速度为负，速度也为负

C．t＝1.0s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值

D．t＝1.5s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值

8．（2010·潍坊市检测）如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块．物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩，当弹簧被压缩了x0时，物块的速度变为零．从物块与弹簧接触开始，物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是图中的（　　）

9．如图所示，图甲是利用砂摆演示简谐运动图象的装置．当盛砂漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的砂在板上形成的曲线显示出砂摆的振动位移随时间的变化关系．已知木板被水平拉动的速度为0.20m/s，图乙所示的一段木板的长度为0.60m，则这次实验砂摆的摆长为（取g＝π2）（　　）

A．0.56m　　　B．0.65m　　　C．1.0m　　　D．2.3m

10．（2009·遵义四中模拟）如图所示，图乙中图象记录了单摆中摆球的动能、势能随摆球位置变化的关系，下列关于图象的说法正确的是（　　）

A．a图线表示势能随位置的变化关系

B．b图线表示机械能随位置的变化关系

C．c图象表示动能随位置的变化关系

D．图象表明摆球在势能和动能的相互转化过程中机械能不变

机械振动（4）

一、单项选择题

1．一个弹簧振子，第一次被压缩x后释放做自由振动，周期为T1，第二次被压缩2x后释放做自由振动，周期为T2，则两次振动周期之比T1∶T2为（　　）

A．1∶1　　　　　　　　B．1∶2

C．2∶1D．1∶4

2．做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的（　　）

A．频率、振幅都不变B．频率、振幅都改变

C．频率不变，振幅改变D．频率改变，振幅不变

3．如图所示，一单摆悬于O点，摆长为L，若在O点的竖直线上的O′点钉一个钉子，使OO′＝L/2，将单摆拉至A处释放，小球将在A、B、C间来回振动，若振动中摆线与竖直方向夹角小于10°，则此摆的周期是（　　）

A．2π

B．2π

C．2π（

＋

）D．π（

＋

）

4．如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2s，振子经a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.4s，则该振子的振动频率为（　　）

A．1HzB．1.25HzC．2HzD．2.5Hz

5．如图所示为受迫振动的演示装置，当单摆A振动起来后，通过水平悬绳迫使单摆B、C振动，则下列说法正确的是（　　）

A．只有A、C摆振动周期相等

B．A摆的振幅比B摆小

C．B摆的振幅比C摆大

D．A、B、C三摆的振动周期相等

二、不定项选择题

6．做简谐运动的弹簧振子在某段时间内速度越来越大，则这段时间内（　　）

A．振子的位移越来越大

B．振子正向平衡位置运动

C．振子的速度与位移同向

D．振子的速度与位移反向

7．如图所示是单摆做阻尼运动的位移－时间图线，下列说法中正确的是（　　）

A．摆球在P与N时刻的势能相等

B．摆球在P与N时刻的动能相等

C．摆球在P与N时刻的机械能相等

D．摆球在P时刻的机械能大于N时刻的机械能

8．某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f.若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是（　　）

A．当f＜f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小

B．当f＞f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大

C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0

D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

9．一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．质点振动频率是4Hz

B．在10s内质点经过的路程是20cm

C．第4s末质点的速度是零

D．在t＝1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同