内容正文:
第二章机械振动(练基础)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)
1. 如图所示,一个弹簧振子在A、B间做简谐运动,O是平衡位置,把向右的方向选为正方向,以某时刻作为计时零点(t=0),经过周期,振子具有正方向的最大加速度,那么如图所示的四个振动图像中能正确反映振动情况的图像是( )
A. B.
C. D.
2. 把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它围绕平衡位置O在A、B间振动,如图,下列结论正确的是( )
A. 小球在O位置时,动能最小,加速度最小
B. 小球在A位置时,动能最大,加速度最大
C. 从A经O到B的过程中,回复力先做正功后做负功
D. 从B到O的过程中,振动的能量不断减小
3. 有两个简谐运动,其表达式分别是,,下列说法正确的是( )
A. 它们的振幅相同 B. 它们的周期不相同
C. 它们相位差恒定 D. 它们的振动步调一致
4. 如图甲所示,细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器,注射器内装上墨汁,便可制作成一个简易的单摆装置。当注射器做简谐运动时,沿着垂直于摆动的方向匀速拖动木板,可以观察到落到木板上的墨汁图样如图乙所示,该段木板的长度约为0.5m,已知木板被水平拉动的速度为0.15m/s,g取9.8m/s2,则该单摆的摆长大约为( )
A. 0.34m B. 0.44m C. 0.56m D. 1.00m
5. 如图所示的装置中,在曲轴AB上悬挂一个弹簧振子,若不转动把手C,让其上下振动,周期为,若使把手以周期匀速转动,当运动都稳定后,则( )
A. 弹簧振子的振动周期为 B. 弹簧振子的振动周期为
C. 弹簧振子的振动频率为 D. 要使弹簧振子的振幅增大,可让把手转速增大
6. 甲、乙两弹簧振子的振动图像如图所示,则可知( )
A. 两弹簧振子完全相同
B. 两弹簧振子所受回复力最大值之比
C. 振子甲速度为零时,振子乙速度最大
D. 振子乙速度最大时,振子甲速度不一定为零
7. 共振现象是指一个物理系统在其自然的振动频率(所谓的共振频率)下趋于从周围环境吸收更多能量的趋势。自然中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线(振幅与驱动力频率的关系),下列说法正确的是()( )
A. 此单摆的固有周期为2s
B. 此单摆的摆长约为2m
C. 若仅摆长增大,单摆的固有频率增大
D. 若仅摆长增大,共振曲线的峰将向左移
8. 如图,长为的轻绳上端固定在O点,下端系一小球(小球可视为质.点)在O点正下方距O点处的P点固定一小钉子,现将小球拉至A点,使细线与竖直方向间夹角为(很小),然后由静止释放小球,小球运动的最低点为B,点C(图中未标出)是小球能够到达的左方最高位置.A、B、P、O在同一竖直平面内,重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的有
A. 点C与点A等高 B. 点C点A上方
C. 小球摆动周期为 D. 小球摆动的周期为
二、非选择题:本题共4小题,共52分.
9. 在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,实验装置如图所示。
(1)该实验中用于测时间仪器是下列中的______(单选)
A. B. C. D.
(2)小球直径用游标卡尺测量如下所示,则小球直径d=______cm
(3)某同学做实验时发现测时间的仪器损坏了,他采用了一种新的方式来探究两者关系,装置如下图,两单摆悬挂点高度相同,单摆A的摆长略大于单摆B的摆长。实验中首先仔细观察两小球的摆动过程,当两球同时同方向经过最低点时开始计数,记录A小球全振动次数,直至两球再次同时同方向经过最低点时结束,A小球共完成N次全振动。则两小球周期之比TA∶TB为______。该同学经过实验发现,两单摆周期的平方之比很接近摆长之比,但存在误差,在lA>lB的情况下,有时,有时,则原因可能是______(单选)。
A.两小球质量不同
B.静止悬挂时两小球高度不同
C.记录摆长时漏加了小球的半径
D.对两小球同时同方向经过最低点判断存在误差
10. 某个质点的简谐运动图像如图所示。求:
(1)振动的振幅和周期;
(2)写出简谐运动的表达式;
(3)内质点经过的路程。
11. 弹簧振子以O点为平衡位置,在B、C两点间做简谐运动,在t=0时刻,振子从O、B间的P点以速度v向B点运动;在时,振子速度第一次变为;在时,振子速度第二次变为。
(1)求弹簧振子振动周期T;
(2)若B、C之间的距离为25cm,求振子在4.0s内通过的路程;
(3)若B、C之间的距离为2