内容正文:
《机械振动》章末习题检测(基础篇)
一、选择题
1.关于做简谐运动的物体完成一次全振动的意义有以下几种说法,其中正确的是( ).
A.回复力第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
B.速度第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
C.动能或势能第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
D.速度和加速度第一次同时恢复原来的大小和方向所经历的过程
2.一弹簧振子做简谐运动的振幅是4.0 cm、频率为1.5 Hz,它从平衡位置开始振动,1.5 s内位移的大小和路程分别为( ).
A.4.0 cm.10 cm B.4.0 cm,40 cm C.4.0 cm,36 cm D.0,36 cm
3.一根弹簧原长为
0,挂一质量为m的物体时伸长x.当把这根弹簧与该物体套在一光滑水平的杆上组成弹簧振子,且其振幅为A时,物体振动的最大加速度为( ).
A.
B.
C.
D.
4.一物体做受追振动,驱动力的频率小于该物体的同有频率.当驱动力的频率逐渐增大到一定数值的过程中,该物体的振幅可能( ).
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先逐渐增大,后逐渐减小 D.先逐渐减小,后逐渐增大
5.做简谐运动的物体,由最大位移处向平衡位置运动的过程中,速度越来越大,这是由于( ).
A.加速度越来越大 B.物体的加速度和运动方向一致
C.物体的势能转变为动能 D.回复力对物体做正功
6.在水平方向上做简谐运动的质点其振动图像如图所示,假设向右为正方向,则物体加速度向右且速度向右的时间是( ).
A.0~1 s内 B.1~2 s内 C.2~3 s内 D.3~4 s内
7.有一悬线长为L的单摆,其摆的外壳为一个有一定质量的金属空心球.球底有一小孔,球内盛满水.在摆动过程中,水从小孔慢慢流出.从水开始流到水流完的过程中此摆的周期的变化是( ).
A.由于悬线长L和重力加速度g不变,所以周期不变
B.由于水不断外流,周期不断变大
C.周期先变大,后又变小
D.周期先变小,后又变大
8.着单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的1/2,则单摆振动的( ).
A.频率不变,振幅不变 B.频率不变,振幅改变
C.频率改变,振幅改变 D.频率改变,振幅不变
二、填空题
9.A、B两个弹簧振子,同时从平衡位置以相同的速度开始运动,它们的振动图像如图所示,已知A振子的周期为T,则B振子的周期为________,它们第一次同时经过平衡位置且速度相同所需的时间是________。
10.如图所示为摆长为L的单摆.现在在悬点的正下方A点固定一颗钉子,使OA=L/3.令单摆由平衡位置向左摆动时以O为悬点做简谐运动,则这个单摆完成一次全振动所需的时间是________.
11.如图所示,一个偏心轮的圆心为O,重心为C,它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f.若偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动,则当ω=________时振动最剧烈,这个现象称为________。
12.如图4所示,在曲柄A上悬挂一个弹簧振子,如果转动摇把C可带动曲轴BAD,用手往下拉振子,再放手使弹簧振子上下振动,测得振子在10s内完成20次全振动,然后匀速转动摇把,当转速为_______r/min,弹簧振子振动最剧烈,稳定后的振动周期为________s。
三、解答题
13.(10分)如图11-19所示,轻质弹簧的下端系着A、B两球,mA=100 g,mB=500 g,系统静止时弹簧伸长x=15 cm,未超出弹性限度.若剪断A、B间的细绳,则A在竖直方向做简谐运动.求:
(1)A的振幅多大?
(2)A球的最大加速度多大?(g取10 m/s2)
14.(12分)如图所示,一个弹簧振子在光滑水平面内做简谐振动,O为平衡位置,A、B为最大位移处,当振子在A点由静止开始振动,测得第二次经过平衡位置O时所用时间为t s,在O点正上方C处有一个小球,现使振子由A点、小球由C点同时由静止释放,它们恰在D点处相碰,试求小球所在的高度H。
15.(8分)如图所示,一块涂有炭黑的玻璃板,质量为2 kg,在拉力F的作用下,由静止开始竖直向上做匀变速运动,一个装有水平振针的振动频率为5 Hz的固定电动音又在玻璃板上画出了如图11-21所示的曲线,测得OA=1.5 cm,BC=3.5 cm.求:自玻璃