选修3-4全册同步练习(含答案)
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第十一章机械振动
1简谐运动
1.物体在方向总指向_________________的回复力作用下的运动,叫简谐运动。回复力可以是某
一个力,也可以是____________________或____________________。
2.做简谐运动的物体,当它的速度减小时,回复力_____________,加速度_____________,位移
______________。(填“不变”、“增大”或“减小”)
3.水平弹簧振子的质量为2 kg,当它运动到距平衡位置左侧2 cm处时受到的回复力大小为4 N,
则当它运动到距平衡位置右侧4 cm处时的加速度大小为____________,方向____________。4.简谐运动是( )
A.匀速直线运动B.匀加速运动C.匀变速运动D.变加速运动
5.关于回复力,下列说法正确的是( )
A.回复力一定是物体受到的合外力
B.回复力就是弹簧的弹力
C.回复力是根据力的作用效果来命名的
D.回复力的方向总是指向平衡位置
6.弹簧振子每次通过同一位置时,不变的物理量是( )
A.位移B.速度C.加速度D.动能
7.做简谐运动的质点在通过平衡位置时,在下列物理量中,具有最大值的是( )
A.回复力B.加速度C.速度D.位移
8.一质点做简谐运动,当位移为正的最大值时,质点的( )
A.速度为正的最大值,加速度为零B.速度为负的最大值,加速度为零
C.速度为零,加速度为正的最大值D.速度为零,加速度为负的最大值
9.关于简谐运动受力和运动的特点,下列说法中正确的是( )
A.回复力的方向总指向平衡位置
B.物体越接近平衡位置,加速度越大
C.物体速度的方向跟离开平衡位置的位移的方向总是相同的
D.物体的加速度的方向跟速度的方向有时相同,有时相反
10.如图所示,弹簧振子在由A点运动到O点(平衡位置)的过程中,( )
A.做加速度不断减小的加速运动Array B.做加速度不断增大的加速运动
C.做加速度不断减小的减速运动
D.做加速度不断增大的减速运动
11.关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.位移减小时,加速度增大,速度增大
B.位移方向总跟加速度方向相反,跟速度方向相同
C.物体运动方向指向平衡位置时,速度方向跟位移方向相反
D.物体向平衡位置运动时,做加速运动,背离平衡位置时,做减速运动
12.下表中给出的是做简谐运动物体的位移x 或速度v 与时刻的对应关系,T 是振动的周期,则下列选项中正确的是 ( )
A .若甲表示位移x ,则丙表示相应的速度v
B .若乙表示位移x ,则丙表示相应的速度v
C .若丙表示位移x ,则甲表示相应的速度v
D .若丁表示位移x ,则甲表示相应的速度v 13.如图所示,质量为m 的物体A 放置在质量为M 的物体B 上,B 与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,振动过程中A 、B 之间无相对运动,设弹簧劲度系数为k ,当物体离开平衡位置的位移为x 时,A 、B 间摩擦力的大小等于 ( ) A .0 B .kx
C .
kx M m
D .kx m
M m
14.如图所示,一质量为M 的无底木箱,放在水平地面上,一轻质弹簧一端悬于木箱的上边,另一端挂着用细线连接在一起的两物体A 和B ,质量均为m ,剪断A 、B 间的细线后,A 做简谐运动,求当A 振动到最高点时,木箱对地面的压力大小。
2简谐运动的描述
1.一个做简谐运动的物体,从平衡位置开始计时,经历10 s 测得物体通过了200 cm 的路程,已知物体的振动频率为2 Hz ,则该振动的振幅为______________;另一个物体作简谐运动,在24 s 共完成60次全振动,其振动周期为______________,频率为______________。 2.一个做简谐运动的质点,其振幅是4 cm ,频率是2.5 Hz ,若从平衡位置开始经过2s ,质点完成了_____________次全振动,质点的位移为_____________,通过的路程是_____________。 3.同一个弹簧振子分别被两次拉离平衡位置5 cm 和1 cm 处放手,使它们都做简谐运动,则前后两次振幅之比为_____________,周期之比为_____________,回复力的最大值之比为_____________,最大加速度之比为_____________。
4.某质点做简谐运动,从质点经过某一位置时开始计时,则 ( ) A .当质点再次经过此位置时,经历的时间为一个周期
B .当质点的速度再次与零时刻的速度相同时,经过的时间为一个周期
C .当质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时,经过的时间为一个周期
D .以上三种说法都不对
5.如图所示,弹簧振子以O 为平衡位置在B 、C 间做简谐运动,则 ( ) A .从B →O →C 为一次全振动 B .从O →B →O →C 为一次全振动 C .从C →O →B →O →C 为一次全振动 D .从D →C →D →O → B 为一次全振动
6.在上题中的弹簧振子,若BC=5 cm ,则下列说法中正确的是 ( ) A .振幅是5 cm B .振幅是2.5 cm
C .经3个全振动时振子通过的路程是30 cm
D .不论从哪个位置开始振动,经两个全振动,振子的位移都是零
7.下列关于简谐运动的周期、频率、振幅的说法正确的是 ( ) A .振幅是矢量,方向是从平衡位置指向最大位移处 B .周期和频率的乘积是个常数
C .振幅增大,周期也必然增大,而频率减小
D .弹簧振子的频率只由弹簧的劲度系数决定
8.一弹簧振子的振动周期为0. 20 s ,当振子从平衡位置开始向右运动,经过1.78 s 时,振子的运动情况是 ( ) A .正在向右做减速运动 B .正在向右做加速运动 C .正在向左做减速运动 D .正在向左做加速运动
9.一个做简谐运动的物体,频率为25 Hz ,那么它从一侧最大位移的中点D ,振动到另一侧最大位移的中点C 所用的最短时间,下面说法中正确的是 ( ) A .等于0.01 s B .小于0.01 s C .大于0.01 s D .小于0.02 s 大于0.01 s