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大学物理机械振动

大学物理机械振动

大学物理机械振动 篇一:大学物理——机械振动 第十章 机械振动 基本要求 1.掌握简谐振动的基本概念和描述简谐振动的特征量的意义及相互关系。

2.掌握和熟练应用旋转 矢量法分析与解决有关简谐振动的问题。

3.掌握简谐振动的动力学与运动学特征,从而判定一个运动是否为简谐振动。

4.理解简谐振动的 能量特征,并能进行有关的计算。

5.理解两个同振动方向、同频率的简谐振动的合成。

6.了解同振动方向不同频率的简谐振动的合成和相互垂直的两个振动的合成。

7.了解频谱分析、阻尼振动与受迫振动。

8.了解混沌的概念和电磁振荡。

10-1 简谐振动 一. 弹簧振子 ?? f??kx1. 弹性力:2.运动学特征: dxdt 22 特征方程: 2 ??x?0 式中 ?2?K m 其解: x?Acos(?t??) 二. 描述谐振动的物理量 1. 2. 振幅:A 角频率:?? km 3. 频率:?? ? 2?2? 4. 5. 6. 三. 周期:T? ? 相位:?t?? 初相位:? 谐振动中的速度和加速度 v? dxdt??A?sin(?t??)?vmcos(?t??? ? 2 ) a? dvdt ? dxdt 2 2 ??A? 2 cos(?t??)?amcos(?t????) 四. 决定?,A,?的因素 1.? 决定于振动系统,与振动方式无关; 2.A,?决定于初始条件: v0 22 公式法: A?分析法: x0? 2 ? ,??arctg(? v0 ?x0 ) x0?Acos? ? cos?? x0Av0 ??1,?2 { ?0(1,2 象限)?0(3,4 象限) v0??Asin??sin??? 六.谐振动的能量 Ek? 1212mv 2 A? ? 1212 m?Asin(?t??)2 2 222 Ep? kx 2 ?kAcos(?t??)?12 12 12 m?Acos(?t??) 222 E?Ek?Ep? kA 2 ? ?Am 22 Ek? 1T ?0 T 12 m?Asin(?t??)dt? 222 14 mA? 22 ? 14 kA 2 Ep?Ek 例1. 已知 t?0 时 x0? 例2. 已知 t?0 时 x0?0,v0?0,求?思考: 1. 地球, M,R 已知, 中间开一遂道; 小球 m, 从离表面 h 处掉入隧道, 问, 小球是否作谐振动? 2. 复 摆问题(I,m,lc 已知) d?dt 22 A2,v0?0,求? ? mglI c ??0 3. 弹簧串、并联 串联: 1k?1k1 ?1k2 并联:k?k1?k2 10-2 谐振动的旋转矢量表示法 一、幅矢量法 1. 2. 作 x 轴,O 为平衡位置; ? A 在 x 轴上的投影点 P 作谐振动: x?Acos(?t??) 3. T? O ? A 以角速度?旋转一周,P 正好来回一次: 2? P P0 ? 二、参考圆法 1. 2.三、相位差 1. 同频率、同方向的两谐振动的相位差就是它们的初相差,即:????2??1 2. 超前与落后 例 1. 一物体沿 x 轴作简谐振动,振幅 A?12cm,周期 T?2s,t?0 时,位移为 6cm 且向 x 正方向运动,求: 1) 初位相及振动方程; 2) t?0.5s 时,物体的位置、速度和加速度; 3) x0??6cm 处,向 x 轴负方向运动时,物体的速度和加速度,以及从这一位置回到平衡位置所需的最 短时间; 例 2. 设有一音叉的振动为谐振动,角频率为??6.28?10s 2 ?1 以 O 为原点,A 为半径作圆,x 轴; 在图上根据已知求未知 ,音叉尖端的 振幅 A?1mm。

10级大学物理复习题(第10章)

10级大学物理复习题(第10章)

第10章 机械振动和波一、填空题易:1、质量为0.10kg 的物体,以振幅1cm 作简谐运动,其角频率为110s -,则物体的总能量为, 周期为 。

(4510J -⨯,0.628s )易:2、一平面简谐波的波动方程为y 0.01cos(20t 0.5x)ππ=-( SI 制),则它的振幅为 、角频率为 、周期为 、波速为 、波长为 。

(0.01m 、20π rad/s 、 0.1s 、 40m/s 、4m )易:3、一弹簧振子系统具有1.0J 的振动能量,0.10m 的振幅和1.0m/s 的最大速率,则弹簧的倔强系数为 ,振子的振动角频率为 。

(200N/m ,10rad/s )易:4、一横波的波动方程是y = 0.02cos2π(100t – 0.4X )( SI 制)则振幅是_________,波长是_ ,频率是 ,波的传播速度是 。

(0.02m ,2.5m ,100Hz ,250m.s -1)易:5、两个谐振动合成为一个简谐振动的条件是 。

(两个谐振动同方向、同频率)易:6、产生共振的条件是振动系统的固有频率与驱动力的频率 (填相同或不相同)。

(相同)易:7、干涉相长的条件是两列波的相位差为π的 (填奇数或偶数)倍。

(偶数)易:8、弹簧振子系统周期为T 。

现将弹簧截去一半,仍挂上原来的物体,作成一个新的弹簧振子,则其振动周期为 T 。

(T )易:9、作谐振动的小球,速度的最大值为,振幅为,则振动的周期为;加速度的最大值为。

(34π,2105.4-⨯)易:10、广播电台的发射频率为 。

则这种电磁波的波长为 。

(468.75m )易:11、已知平面简谐波的波动方程式为 则时,在X=0处相位为 ,在处相位为 。

(4.2s,4.199s)易:12、若弹簧振子作简谐振动的曲线如下图所示,则振幅;圆频率;初相。

(10m,1.2-s rad π,0)中:13、一简谐振动的运动方程为2x 0.03cos(10t )3ππ=+( SI 制),则频率ν为 、周期T 为 、振幅A 为 ,初相位ϕ为 。

应用地球物理学习题答案概况

应用地球物理学习题答案概况

一、名词解释1地震勘探:是以不同岩石、矿石间的弹性差异为基础,通过观测和研究地震波在地下岩石中的传播特性,以实现地质勘查目标的一种研究方法。

2震动图:用μ~t坐标系统表示的质点振动位移随时间变化的图形称为地震波的震动图。

3波剖面图:某一时刻t质点振动位移μ随距离x变化的图形称之为波剖面图。

4时间场:时空函数所确定的时间t的空间分布称为时间场。

5等时面:在时间场中,如果将时间值相同的各点连接起来,在空间构成一个面,在面中任意点地震波到达的时间相等,称之为等时面。

6横波:弹性介质在发生切变时所产生的波称之为横波,即剪切形变在介质中传播又称之为剪切波或S波。

7纵波:弹性介质发生体积形变〔即拉伸或压缩形变〕所产生的波称为纵波,又称压缩波或P波。

8频谱分析:对任一非周期地震阻波进行傅氏变换求域的过程。

9波前面:惠更斯原理也称波前原理,假设在弹性介质中,已知某时刻t波前面1时刻开始产生子波向外传播,上的各点,则可把这些点看做是新的震动源,从t1+Δt时刻的新的波前面。

经过Δt时间后,这些子波波前所构成的包拢面就是t110视速度:沿观测方向,观测点之间的距离和实际传播时间的比值,称之为视速度。

V*11观测系统:在地震勘探现场采集中,为了压制干扰波和确保对有效波进行√×追踪,激发点和接收点之间的排列和各排列的位置都应保持一定的相对关系,这种激发点和接收点之间以及排列和排列之间的位置关系,称之为观测系统。

12水平叠加:又称共反射点叠加或共中心点叠加,就是把不同激发点不同接收点上接收到的来自同一反射点的地震记录进行叠加。

13时距曲线:一种表示接收点距离和地震波走时的关系曲线,通常以接收点到激发点的距离为横坐标,地震波到达该接收点的走时为纵坐标。

14同向轴:在地震记录上相同相位的连线。

15波前扩散:已知在均匀介质中,点震源的波前为求面,随着传播距离的增大,球面逐渐扩展,但是总能量保持不变,而使单位面积上的能量减少,震动的振幅将随之减小,这称之为球面扩散或波前扩散。

脑震荡习题与答案

脑震荡习题与答案

脑震荡习题与答案
问题一:
脑震荡是什么?
答案:
脑震荡是一种脑部损伤,通常由头部遭受外力冲撞或震动引起。

这种冲击会干扰大脑正常的功能,导致暂时性的脑部功能障碍。

问题二:
脑震荡的常见症状有哪些?
答案:
常见的脑震荡症状包括头痛、头晕、恶心、呕吐、记忆力减退、注意力不集中、迟钝、疲劳、情绪波动等。

在严重的情况下,还可
能出现昏迷或失去意识。

问题三:
如何诊断脑震荡?
答案:
脑震荡的诊断通常依赖于医生的临床判断。

医生会根据症状、头部受伤情况和可能的脑部损伤风险因素进行评估。

如果需要进一步确诊,医生可能会进行头部影像学检查,如CT扫描或MRI。

问题四:
脑震荡的治疗方法有哪些?
答案:
治疗脑震荡的主要方法是休息和减少刺激。

这包括避免剧烈运动、减少研究和工作负荷,避免光线过亮和噪音过大的环境。

对于严重症状的患者,可能需要住院观察。

药物治疗一般是针对症状的缓解,如镇痛药和抗恶心药。

问题五:
脑震荡会引发何种并发症?
答案:
脑震荡可能会引发一些潜在的并发症,包括再次脑震荡、持续性头痛、注意力和记忆力障碍、失眠、焦虑和抑郁等。

因此,及时的治疗和充足的休息对于预防并发症的发生至关重要。

以上是脑震荡题与答案,希望能对您有所帮助。

建筑结构抗震设计课后习题答案李国强

建筑结构抗震设计课后习题答案李国强

y
设防烈度为 8 度和 9 度区的大跨度屋盖结构,长悬臂结构,烟囱及类似高耸结构和设防烈度为 9 度区的高 层建筑,应考虑竖向地震作用。 12、为什么抗震设计截面承载力可以提高? 地震作用时间很短,快速加载时,材料强度会有所提高。 进行结构抗震设计时,对结构构件承载力加以调整(提高),主要考虑下列因素: ⑴动力荷载下材料强度比静力荷载下高; ⑵地震是偶然作用,结构的抗震可靠度要求可比承受其他荷载的可靠度要求低。 3
G E = D k + ∑ψ i Lk

5、什么是地震系数和地震影响系数?它们有什么关系?
F=m
g x
m g g
S T) aa( x = 中 k =
g x
m ax
g
—地震系数,通过地震系数可将地震动振幅对地震反应谱的影响分离出来,是确定地
较大的放大,因此场地固有周期 T 也将是地面运动的主要周期,称之为地震动的卓越周期。 2、为什么地基的抗震承载力大于静承载力? 地震作用下只考虑地基土的弹性变形而不考虑永久变形。地震作用仅是附加于原有静荷载上的一种动力作 用,并且作用时间短,只能使土层产生弹性变形而来不及发生永久变形,其结果是地震作用下的地基变形 要比相同静荷载下的地基变形小得多。因此,从地基变形的角度来说,地震作用下地基土的承载力要比静 荷载下的静承载力大。另外这是考虑了地基土在有限次循环动力作用下强度一般较静强度提高和在地震作 用下结构可靠度容许有一定程度降低这两个因素。 3、影响土层液化的主要因素是什么? 1
第 5 章 钢混结构抗震 1、什么是刚度中心?什么是质量中心?应如何处理好二者的关系? 刚心就是指结构抗侧力构件的中心,也就是各构件的刚度乘以距离除以总的刚度; 质心就是指结构各构件质量的中心; 质心和刚心离的越近越好,最好是重合,否则会产生比较大的扭转反应。因为地震引起的惯性力作用 在楼层平面的质量中心,而楼层平面的抗力则作用在其刚度中心,二者的作用线不重合时就会产生扭矩, 其值等于二者作用线之间的距离乘以楼层惯性力的值。 2、总水平地震作用在结构中如何分配?其中用到哪些假定? 根据各柱或各榀抗侧力平面结构的抗侧刚度进行地震作用引起的层剪力的分配。假定地震沿结构平面的 两个主轴方向作用于结构; 假定楼层屋盖在其平面内的刚度为无穷大。 3、多高层钢筋混凝土结构抗震等级划分的依据是什么?有何意义? 根据烈度、结构类型和房屋高度将抗震等级划分为四级,一级最高。划分的目的是控制钢筋混凝土的等 级及用量,造成不必要的浪费和不足。 4、为什么要限制框架柱的轴压比? 当 n 较小时,为大偏心受压构件,呈延性破坏;当 n 较大时,为小偏心受压构件,受压边砼先达到极限 压应变,呈脆性破坏。并且当轴压比较大时,箍筋对延性的影响变小,为保证地震时柱的延性,故限之。 5、抗震设计为什么要满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱杆件”的原则?如何满足这些原 则? P133~ 4

建筑结构抗震设计习题集答案

建筑结构抗震设计习题集答案

"建筑构造抗震设计"习题集一.填空题1.地震按其成因可划分为〔〕、〔〕、〔〕和〔〕四种类型。

2.地震按地震序列可划分为〔〕、〔〕和〔〕。

3.地震按震源深浅不同可分为〔〕、〔〕、〔〕。

4.地震波可分为〔〕和〔〕。

5.体波包括〔〕和〔〕。

6.纵波的传播速度比横波的传播速度〔〕。

7.造成建筑物和地表的破坏主要以〔〕为主。

8.地震强度通常用〔〕和〔〕等反映。

9.震级相差一级,能量就要相差〔〕倍之多。

10.一般来说,离震中愈近,地震影响愈〔〕,地震烈度愈〔〕。

11.建筑的设计特征周期应根据其所在地的〔〕和〔〕来确定。

12.设计地震分组共分〔〕组,用以表达〔〕和〔〕的影响。

13.抗震设防的依据是〔〕。

14.关于构造地震的成因主要有〔〕和〔〕。

15.地震现象说明,纵波使建筑物产生〔〕,剪切波使建筑物产生〔〕,而面波使建筑物既产生〔〕又产生〔〕。

16.面波分为〔〕和〔〕。

17.根据建筑使用功能的重要性,按其受地震破坏时产生的后果,将建筑分为〔〕、〔〕、〔〕、〔〕四个抗震设防类别。

18."规"按场地上建筑物的震害轻重程度把建筑场地划分为对建筑抗震〔〕、〔〕和〔〕的地段。

19.我国"抗震规"指出建筑场地类别应根据〔〕和〔〕划分为四类。

20.饱和砂土液化的判别分分为两步进展,即〔〕和〔〕。

21.可液化地基的抗震措施有〔〕、〔〕和〔〕。

22.场地液化的危害程度通过〔〕来反映。

23.场地的液化等级根据〔〕来划分。

24.桩基的抗震验算包括〔〕和〔〕两大类。

25.目前,工程中求解构造地震反响的方法大致可分为两种,即〔〕和〔〕。

26.工程中求解自振频率和振型的近似方法有〔〕、〔〕、〔〕、〔〕。

27.构造在地震作用下,引起扭转的原因主要有〔〕和〔〕两个。

28.建筑构造抗震验算包括〔〕和〔〕。

29.构造的变形验算包括〔〕和〔〕。

30.一幢房屋的动力性能根本上取决于它的〔〕和〔〕。

受迫振动共振习题精选

受迫振动共振习题精选

第七节受迫振动共振习题精选(三)1.在火车的车厢里用细线吊着一个小球,由于在铁轨接合处火车通过受到震动使球摆动,如果每根铁轨长12.5m,细线长0.4m,则当火车速度达m/s时,球摆动的振幅最大.2.把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛,筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15s,在某电压下,电动偏心轮转速是36r/min.已知增大电压可使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期,那么要使筛子的振幅增大,下列哪些做法是正确的()A.提高输入电压B.降低输入电压C.增加筛子质量D.减小筛子质量3.如图所示,五个摆悬挂于同一根绷紧的水平绳上,A是摆球质量较大的摆,让它摆动后带动其他摆运动,下列结论正确的是()A.其他各摆的振动周期与A摆的相同B.其他各摆的振幅都相等C.其他各摆的振幅不同,E摆的振幅最大D.其他各摆的振动周期不同,D摆周期最大4.如图所示是一单摆的共振曲线,该单摆的摆长约为多少?共振时单摆的振幅多大?共振时单摆摆球的最大加速度和最大速度各是多少?(g取)参考答案及解析1.出题目的:加深对共振原理的理解解析:火车每通过铁轨接合处时,给摆球施加一次周期性的驱动力,当这一驱动力的周期跟摆球的固有周期相等时,摆球的振幅达最大,即,解得.2. 出题目的:理解并掌握共振原理在实际中的运用.解析:在题给条件下,筛子振动固有周期(s),电动偏心轮的转动周期(对筛子来说是驱动力的周期).要使筛子振幅增大,就得使这两个周期值靠近,可采用两种做法:第一,提高输入电压使偏心轮转得快一些,减小驱动力的周期;第二,增加筛子的质量使筛子的固有周期增大.正确选项为AC.3. 出题目的:加深受迫振动与共振原理的理解解析:受迫振动的周期都应等于驱动力的周期(A摆的周期).A、B两摆为双线摆,其等效摆长相等,,A摆振动后迫使水平绳振动,水平绳再迫使其他摆振动,由于E摆的固有周期与驱动力A摆的周期相同,所以E摆的振幅最大,B、C、D三个摆的固有周期偏离驱动力A摆的周期各不相同,所以它们振动的振幅各不相同.正确选项为AC.4. 出题目的:掌握利用共振曲线分析求解有关物理量解析:从共振曲线可知,单摆的固有频率,由得摆长.发生共振时,单摆振动的振幅最大, cm,设摆线偏离竖直方向的最大偏角为,由机械能守恒定律得而 (很小时),所以(m/s).摆球运动到最高点时加速度最大,。

初中物理声现象习题及答案

初中物理声现象习题及答案

1、声音是一种常见的现象,与我们的生活密切相关。

以下有关声现象的说法中正确的是:()A.用超声波能粉碎人体内的“结石”,说明超声波具有能量B.有些高科技产品,不振动也可以发出声音C.市区内某些路段“禁鸣喇叭”,这是在声音的传播过程中减弱噪音D.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音调来判断的2、下列有关声现象的说法中错误的是A.摩托车上安装消声器的目的是为了减小噪声B.我们能区分不同同学说话的声音,是因为他们的音色不同C.只要物体在振动,我们就一定能听到声音D.在医院里医生通常利用超声波震动除去人体内的结石,说明声波能传递能量3、有一种电动牙刷,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙既干净又舒服,则下列说法中正确的是()A.电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播B.超声波不是由物体振动产生的C.超声波的响度很高所以人听不到D.超声波能传递能量4、2013年4月16日,中国海事第一舰——“海巡01”轮船在海上展开拉练,未来将被派往南海、钓鱼岛等海域执行任务,如图3所示。

“海巡01”轮船配备有强声设备,可遥控定向远距离发射高达150分贝的警示音、语音等声波,主要用于对付海盗等人员。

根据以上信息,下列说法中错误的是()A.声波具有能量B.声波定向发射器的喇叭状外观可以减少声音分散,增大响度C.护航官兵配戴耳罩是为了在人耳处减弱噪声D.强声设备发出的声波是次声波5、关于声音,下列说法中正确的是()A.我们能区分出小提琴和二胡的声音,是因为它们发出声音的音调不同B.我们无法听到蝴蝶飞过的声音,是因为它发出声音的响度太小C.敲锣时用力越大,它发出声音的响度越大D.歌唱演员引吭高歌,其中的"高"是指音调高6、为了探究声音的响度与振幅的关系,小明设计了如图所示的几个实验.你认为能够完成这个探究目的的是( )7、关于声现象的说法中,正确的是( )A.拉小提琴时,手在不同的位置按弦,主要目的是改变音色B.人讲话时是舌头振动产生声音C.太空舱中宇航员能直接对话,说明声音可以在真空中传播D.道路两旁的隔音板是在声音传播过程中减弱噪声8、关于声现象,下列说法正确的是A.B超检查身体疾病,是利用声音可以传递信息B.拉琴时手在小提琴上不同位置按弦,主要目的是改变响度C.道路两旁安装隔音墙,是为了在声源处减弱噪声D.太空中宇航员间能“对话”,说明声音可在真空中传播9、小芳同学对下列声现象进行分析.其中错误的是( ) A.击打纸筒一端让其发声看到火焰晃动,说明声音具有能量B.拨动琴弦,优美的琴声来自于琴弦的振动C.用大小不同的力敲击杯子,声音的响度不同D.利用声音的音调可以测量海水的深度10、时值仲夏,常听见“蛙声一片”、“声声蝉鸣”,有时觉得悦耳,有时又打扰我们的休息,为了减轻蛙声和蝉鸣的影响,我们常常紧闭门窗或者戴上耳塞。

《15 大地的震动》习题1

《15 大地的震动》习题1

《15 大地的震动》习题
一、填空题
1、地壳内部的岩层在地球内部的巨大压力作用下,会不断发生。

2、我国是世界上研究地震最的国家,早在1800多年前,科学家就发明了世界上第一台监测地震的仪器,它叫。

二、判断题
3、构成地壳的岩层厚薄是均匀的,所以它们受到的压力也是均匀的。

()
4、岩层弯曲、褶皱会使地球表面的地形、地貌发生变化。

()
5、发生地震时,应拉开电闸,关掉天然气,灭掉炉火。

()
6、地震现象可以说明地壳的岩层也是在不断变动着的。

()
7、凡是地震,人都能感觉得到。

()
参考答案
1、形变
2、早、张衡、地动仪
3、×
4、√
5、×
6、√
7、×。

建筑结构抗震设计课后习题答案

建筑结构抗震设计课后习题答案

武汉理工大学《建筑结构抗震设计》复试第1章绪论1、震级与烈度有什么区别与联系?震级就是表示地震大小的一种度量,只跟地震释放能量的多少有关,而烈度则表示某一区域的地表与建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。

烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。

一次地震只有一个震级,但不同的地点有不同的烈度。

2、如何考虑不同类型建筑的抗震设防?规范将建筑物按其用途分为四类:甲类(特殊设防类)、乙类(重点设防类)、丙类(标准设防类)、丁类(适度设防类)。

1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施与地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。

2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。

同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。

同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。

4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。

一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3、怎样理解小震、中震与大震?小震就就是发生机会较多的地震,50年年限,被超越概率为63、2%;中震,10%; 大震就是罕遇的地震,2%。

4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系?建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、构造措施。

概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。

建筑结构抗震考试复习题及答案

建筑结构抗震考试复习题及答案

一、名词解释1震级:按地震时所释放出的能量大小确定的等级标准。

2地震烈度:是指某一地区的地面及各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。

3基本烈度:一个地区未来五十年内一般场地条件下可能遭受的具有10%超越概率的地震烈度值称为该地区的基本烈度。

又叫偶遇烈度。

4设防烈度:就是基本烈度。

同上。

5多遇烈度:在50年期限内,一般场地条件下,可能遭遇的超越概率为63%的地震烈度值,相当于50年一遇的地震烈度值。

6罕遇烈度:在50年期限内,一般场地条件下,可能遭遇的超越概率为2%~3%的地震烈度值,相当于1600~2500年一遇的地震烈度值。

7震中:震源在地表的投影点。

震中也称震中位置,是震源在地表水平面上的垂直投影用经、纬度表示。

实际上震中并非一个点,而是一个区域。

8震中距:地面上任何一点到震中的直线距离称为震中距。

同样大小的地震,在震中距越小的地方,影响或破坏越重。

9震源:震动的发源处10地震波:由震源向各个方向传播的地震能量的波叫地震波。

11地震烈度表:评定地震烈度大小的标准和尺度。

(采用1~12共12个等级划分的地震烈度表)12抗震设防措施:就是为达到抗震效果,在工程建设时对建筑物进行抗震设计并采取抗震设施。

抗震措施是指除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容,包括抗震构造措施。

13抗震构造措施:根据抗震概念设计原则,一般不需要计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。

常见的有:圈梁、防震缝等。

14沙土液化:在强烈地震作用下,处于地下水位以下的沙土,其性质可能发生明显的变化,致使它的表现具有类似液体的特征,这种现象,人们称之为沙土液化。

P5515剪切波速:是指震动横波在土内的传播速度,单位是m/s。

16建筑场地类别:根据建筑场地覆盖层厚度和土层等效剪切波速等因素,按有关规定对建设场地所做的分类。

用以反映不同场地条件对基岩地震震动的综合放大效应。

(分为四类)16建筑场地:指建筑物所在地,大体相当于厂区、居民点和自然村的区域范围,范围不应太小,一般不小于0.5Km217特征周期:是指抗震设计用的地震影响系数曲线中,反应地震震级、震中距和场地类型等因素的下降段起始点对应的周期值,简称特征周期。

《建筑结构抗震》复习题答案

《建筑结构抗震》复习题答案
求可低于主要抗侧力构件。(√) 16. 在进行梁端弯矩调幅时,可先进行竖向荷载和水平荷载的梁端弯矩组合后再进行调幅。
(×) 17. 钢筋混凝土构造柱可以先浇柱,后砌墙。(×) 18. 构造柱必须单独设置基础。(×) 19. 地震时内框架房屋的震害要比全框架结构房屋严重,比多层砖房要轻。( ×) 20. 中心支撑与偏心支撑相比具有较大的延性。(×) 21. 耗能梁段的屈服强度越高,屈服后的延性越好,耗能能力越大。(×)
三、 判断题
1. 构造地震分布最广,危害最大。(√) 2. 体波可以在地球内部和外部传播。( ×) 3. 横波向外传播时,其介质质点的振动方向与波的前进方向相垂直。(√) 4. 地震现象表明,横波使建筑物产生上下颠簸。(×) 5. 一般来说,离震中愈近,地震影响愈大,地震烈度愈小。(×) 6. 纵波的特点是周期较长,振幅较大。(×) 7. 横波只能在固体内传播。(√) 8. 对应于一次地震,震级只有一个,烈度也只有一个。(×) 9. 震害表明,坚硬地基上,柔性结构一般表现较好,而刚性结构有的表现较差。(√) 10. 一般来讲,震害随场地覆盖层厚度的增加而减轻。(×) 11. 地基土的抗震承载力小于地基土的静承载力。(×) 12. 结构的自振周期随其质量的增加而减小,随刚度的增加而加大。(×) 13. 一般而言,房屋愈高,所受到的地震力和倾覆力矩愈大,破坏的可能性也愈大。(√) 14. 弯曲构件的延性远远小于剪切构件的延性。 (×) 15. 在同等设防烈度和房屋高度的情况下,对于不同的结构类型,其次要抗侧力构件抗震要
地震烈度:是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。 M(地震震级)大于 5 的地震,对建筑物就要引起不同程度的破坏,统称为破坏性地
震。我国地震烈度表分为十二度,用罗马数字表示。 8. 什么是基本烈度和设防烈度?什么是设计基本地震加速度? 答:基本烈度:是指一个地区在一定时期(我国取 50 年)内在一般场地条件下按一定概

(完整版)建筑结构抗震设计课后习题答案

(完整版)建筑结构抗震设计课后习题答案

《建筑结构抗震设计》课后习题解答第1章绪论1、震级和烈度有什么区别和联系?震级是表示地震大小的一种度量,只跟地震释放能量的多少有关,而烈度则表示某一区域的地表和建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。

烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。

一次地震只有一个震级,但不同的地点有不同的烈度。

2.如何考虑不同类型建筑的抗震设防?规范将建筑物按其用途分为四类:甲类(特殊设防类)、乙类(重点设防类)、丙类(标准设防类)、丁类(适度设防类)。

1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。

2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。

同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。

同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。

4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。

一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3.怎样理解小震、中震与大震?小震就是发生机会较多的地震,50年年限,被超越概率为63.2%;中震,10%;大震是罕遇的地震,2%。

4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系?建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、构造措施。

概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。

他们是一个不可割裂的整体。

高二物理第九章 机械振动-单摆知识点总结练习题(含答案解析)

高二物理第九章 机械振动-单摆知识点总结练习题(含答案解析)

三、单摆1、单摆:在细线的一端拴一小球,另一端固定在悬点上,如果悬挂小球的细线的伸缩和质量可以忽略,线长又比球的直径大得多,这样的装置就叫做单摆2、单摆是实际摆的理想化模型3摆长:摆球重心到摆动圆弧圆心的距离 L=L0+R4偏角:摆球摆到最高点时,细线与竖直方向的夹角(偏角一般小于5°) 2、单摆的回复力:平衡位置是最低点 ,kx F -=回回复力是重力沿切线方向的分力,大小为mg sin θ,方向沿切线指向平衡位置单摆的周期只与重力加速度g 以及摆长L 有关。

所以,同一个单摆具有等时性 重力加速度g:由单摆所在的空间位置决定。

纬度越低,高度越高,g 值就越小。

不同星球上g 值也不同。

单摆作简谐运动时的动能和重力势能在发生相互转化,但机械能的总量保持不变,即机械能守恒。

小球摆动到最高点时的重力势能最大,动能最小;平衡位置时的动能最大,重力势能最小。

若取最低点为零势能点,小球摆动的机械能等于最高点时的重力势能,也等于平衡位置时的动能。

例一:用下列哪些材料能做成单摆( AF )悬线:细、长、伸缩可以忽略摆球:小而重(即密度大) A.长为1米的细线 B 长为1米的细铁丝 C.长为0.2米的细丝线D.长为1米的麻绳E.直径为5厘米的泡沫塑料球F.直径为1厘米的钢球G.直径为1厘米的塑料球H.直径为5厘米的钢球例2.一摆长为L 的单摆,在悬点正下方5L/9处有一钉子,则这个单摆的周期是多少?例3、有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度。

已知该单摆在海平面处的周期是T 0,当气球停在某一高度时,测得该单摆周期为T 。

求该气球此时离海平面的高度h 。

把地球看作质量均匀分布的半径为R 的球体。

gL T π35=例7.如图所示为一单摆的共振曲线,求:1。

该单摆的摆长约为多少?(近似认为g=2m/s 2)2共振时摆球的最大速度大小是多少?③若摆球的质量为50克,则摆线的最大拉力是多少?例11.如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有 a 、b 、c 、d 、e 五个单摆,让a 摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动;接着其余各摆也开始振动。

中考物理(声现象问题求解提高练习题)压轴题训练及答案

中考物理(声现象问题求解提高练习题)压轴题训练及答案

一、初中物理声现象问题求解方法1.一列动车长200m,以一定的速度沿直线匀速行驶,在进入七扇岩隧道前800m处鸣笛,司机在鸣笛4s后听到隧道口处山崖反射的回声已知声音在空气中的传播速度为340m/s.求:(1)当司机听到反射的回声时,动车行驶了多少米?(2)该动车行驶的速度是多少m/s?(3)若该列动车以这个速度匀速通过一个长820m的隧道,则动车完全穿过隧道的时间为多少?【答案】(1) 240;(2) 60(3) 17s.【解析】【分析】【详解】(1) 根据v=st得声音传播的距离:s声=v声t=340m/s×4s=1360m;动车和声音的运动示意图如下:由图知,司机听到反射的回声时,他离隧道口的距离:s=s声−s0=1360m−800m=560m;由题意知,动车行驶的距离为:s车=s0−s=800m−560m=240m;(2)动车的速度:v车=st车车=240m4s=60m/s.(3) 动车完全通过隧道的时间是:t'=sv'车=200m820m60m/s+=17s.答:(1)当司机听到反射的回声时,他离隧道口的距离是240m;(2)动车行驶的速度是216km/h.(3)动车完全穿过隧道的时间为17s.2.如图所示的是探究声现象的三个实验情景,请回答下列问题:(1)如图甲所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,这个现象说明_____;乒乓球在实验中的作用是_____;如果加大力度敲击音叉,发现乒乓球被弹得越远,听到的声音的响度也越大,这个现象说明_____.(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个现象说明_____;若把甲、乙两个实验移到月球上去做,不能看到泡沫塑料球被弹起的图是_____(选填“甲”或“乙”).(3)如图丙所示,将一把钢尺紧按在桌面上,先让一端伸出桌边短一些,拨动钢尺,听它振动发出的声音,然后一端伸出桌边长一些,再拨动钢尺,听它振动发出的声音,使钢尺两次振动幅度大致相同.比较两种情况下,第_____次钢尺振动得快,它的音调_____(填“高”或“低”),这说明音调与_____有关.【答案】发声体在振动把音叉的振动放大振幅越大,响度越大空气能传声乙一高频率【解析】【分析】【详解】(1)声音由振动产生,为了表示发声体的振动,采用放大法,所以如图甲所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,这个现象就说明发声体在振动;音叉的振动是不容易直接看到的,而乒乓球的跳动很容易看到,所以乒乓球在实验中的作用就是将音叉的振动放大;如果加大力度敲击音叉,发现乒乓球被弹得越远,听到的声音的响度也越大,这个现象说明振幅越大,响度越大.(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个现象说明右边音叉的振动能通过空气传递到左边的音叉,即空气能传声;因为声音的传播需要介质,真空不能传声,所以把甲、乙两个实验移到月球上去做,不能看到泡沫塑料球被弹起的是乙图,因为声波不能从右边传递到左边,而敲击甲图的音叉是仍然能够振动的,泡沫塑料球会被弹起.(3)使钢尺两次振动幅度大致相同,即保证振幅相同,而两次伸出桌面的长度不同,振动的频率不同,可以比较音调与频率的关系.比较两种情况,第一次钢尺伸出短,振动得快,它的音调高,这说明音调与频率有关.3.如图所示,将一把钢尺压在桌面上,一部分伸出桌面,用手拨动其伸出桌外的一端,轻拨与重拨钢尺,使钢尺振动的_______不同,则钢尺发出声音的_________就不同;若改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨尺,钢尺振动的___________不同,则钢尺发出声音的__________就不同。

工程建筑结构抗震设计课后习题答案

工程建筑结构抗震设计课后习题答案

XX理工大学《建筑结构抗震设计》复试第1章绪论1、震级和烈度有什么区别和联系?震级是表示地震大小的一种度量,只跟地震释放能量的多少有关,而烈度则表示某一区域的地表和建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。

烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度、距离震中的远近以与地震波通过的介质条件等多种因素有关。

一次地震只有一个震级,但不同的地点有不同的烈度。

2.如何考虑不同类型建筑的抗震设防?规X将建筑物按其用途分为四类:甲类(特殊设防类)、乙类(重点设防类)、丙类(标准设防类)、丁类(适度设防类)。

1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危与生命安全的严重破坏的抗震设防目标。

2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。

同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。

同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。

4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。

一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3.怎样理解小震、中震与大震?小震就是发生机会较多的地震,50年年限,被超越概率为63.2%;中震,10%;大震是罕遇的地震,2%。

4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系?建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、构造措施。

概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。

他们是一个不可割裂的整体。

粤教粤科版五年级下册科学大地的震动练习题(含答案)

粤教粤科版五年级下册科学大地的震动练习题(含答案)

粤教粤科版(2017秋)五年级下册科学大地的震动练习题(含答案)一、填空题1. 长白山天池是由形成的,唐家山堰塞湖形成的原因是。

2. 所产生的地震波传到并引起其震动,就是地震。

3. 可以探测废墟下的幸存者。

4. 地震给地表带来的改变是的。

(填"缓慢"或"剧烈")5. 地震会使岩层发生6. 早在1800多年前,我国东汉时期的科学家 ,发明了世界上第一台自动测定地震方位的仪器,叫地动仪。

7. 地震是一种自然现象,是由引起的地表震动。

8. 地面的震动简称,是岩石圈内能量积累到一定时候释放的一种形式。

组成地球岩石圈的六大在不停地运动。

它们相互或分离。

9. 绝大部分的地震是由于造成的。

10. 张衡利用地震波在固体中传播的原理,发明了;瓦特根据蒸汽产生动力的原理,制造出了用途广泛的。

11. 下列是在地震发生时的一些做法,请在正确的做法下面画“√”,在错误的做法下面画“×”。

躲在竖固的家具下面( ) 躲在阳台上( )躲在承重墙的角落里( ) 用其他物体护住头部( )12. 地震是由引起的。

二、判断题13. 我们一般使用对比实验的方法来研究地震和火山的成因。

( )14. 过度放牧、乱砍乱伐可能引起火山、地震的爆发。

( )15. 当地震发生时,我们要以最快的速度搭乘电梯逃离。

( )16. 多数的地震是由地下的岩层断裂造成的。

( )17. 平原地区从来不会发生地震。

( )三、单选题18. 地震发生时,不合适的做法是( )A. 奔向开阔之地B.远离高层建筑C. 靠窗躲避伤害19. 地震是一种会给人类带来巨大大难的自然观象。

当地震发生时,下列做法不合适的基( )A. 从高楼往下跳B.在坚固的物体下面躲避C. 选择有承重的墙角躲避20. 绝大多数的地震发生在( ) 内。

A. 地核B. 地壳C. 地幔21. 产生地震的主要原因是( )。

A. 地球内部温度高B. 地壳的运动C. 人类的活动22. 候风地动仪是( )发明的。

高中物理(新人教版)选择性必修一课后习题:第四章模块检测题(一)(课后习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)选择性必修一课后习题:第四章模块检测题(一)(课后习题)【含答案及解析】

模块检测题(一)(时间:60分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2021浙江绍兴诸暨中学高二期中)下列说法不符合两列波相遇时的情形的是()A.相遇之后,振幅小的一列波将减弱,振幅大的一列波将加强B.相遇之后,两列波的振动情况与相遇前完全相同C.在相遇区域,任一点的总位移等于两列波分别引起的位移的矢量和D.几个人在同一房间说话,相互间能分辨出来,是因为声波在相遇时互不干扰,每一列波引起的振动情况都保持不变,而质点的振动则是两列波共同作用的结果,选项A错误,选项B、C正确;几个人在同一房间说话,声音振动发出的声波在空间中相互叠加后,并不改变每列波的振幅、频率,所以声波传到人的耳朵后,仍能分辨出不同的人所说的话,故选项D正确。

本题选错误的选项,故选A。

2.(2020湖南边城高级中学高二开学考试)下列几种物理现象的解释中,正确的是()A.跳远时在沙坑里填沙,是为了减小冲量B.在推车时推不动是因为推力的冲量为零C.砸钉子时不用橡皮锤,只是因为橡皮锤太轻D.船舷常常悬挂旧轮胎,是为了延长作用时间,减小作用力,运动员动量变化量一定,受到的冲量一定,在沙坑里填沙,是为了延长力的作用时间,减小运动员受到的力,故A错误;在推车时推不动是因为推力小于最大静摩擦力,推力的冲量Ft不为零,故B错误;砸钉子时不用橡皮锤,是由于橡皮锤有弹性,作用时间长,根据动量定理Ft=Δp,产生的力小,故C错误;船舷常常悬挂旧轮胎,是因为轮胎能延长作用时间,减小作用力,故D正确。

3.如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置,P是附有肥皂膜的铁丝圈,S是一点燃的酒精灯。

在图示的情况下()A.从肥皂薄膜的右面观察时,在薄膜上可看到水平条纹B.从肥皂薄膜的右面观察时,在薄膜上可看到竖直条纹C.从肥皂薄膜的左面观察时,在薄膜上可看到水平条纹D.从肥皂薄膜的左面观察时,在薄膜上可看到竖直条纹,所以应该从肥皂薄膜的右面观察;路程差(膜的厚度的两倍)是半波长的偶数倍时,振动加强,为亮条纹,路程差是半波长的奇数倍时,振动减弱,为暗条纹,肥皂薄膜越往下越厚,故条纹水平排列。

八年级物理第二章声现象经典习题(含答案)

八年级物理第二章声现象经典习题(含答案)

八年级物理第二章《声现象》经典习题汇编(含答案)一、选择题1.(2013•黑龙江)雅安地震时,解放军及时赶到灾区进行救援.被埋者也要积极采取措施配合,方法之一是不断敲击周围坚硬物体,其目的是()A.将周围物体砸开B.利用声传递能量C.利用声传递信息D.消除寂寞2.(2013•深圳)“神十”上天,女宇航员王亚平在太空进行讲课,下列说法正确的是()A.王亚平说话发出声音是因为声带在振动B.地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的C.在“天宫一号”里声音传播的速度为×108米/秒D.王亚平讲课声音很大是因为她的声音频率很高3.(2013•衡阳)有一种新型锁﹣﹣声纹锁.只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开,别人即使说出暗语也打不开.这种声纹锁辨别声音的主要依据是()A.音调B.响度C.音色D.声速4.(2013龙岩)2013年中央电视台举办的青年歌手大奖赛中,歌手们美妙的“高音”、“低音”给我们留下了深刻的印象,这里的“高”、“低”是指声音中的()A.音调B.音色C.响度D.振幅5.(2013漳州)下列事例中,没有利用超声波的是()A.蝙蝠利用声波导航 B.用声呐探测海深 C.用B超做体检 D.用听诊器检查身体6.(2013威海)通常人们会从噪声的产生、传播及接收三个环节控制噪声.下列措施中,属于在产生环节控制噪声的是()A.临街的房屋安装隔音玻璃 B.学校附近禁止汽车鸣笛C.在高噪声环境下工作的人戴耳罩 D.在城市道路旁安装隔声板7.(2013•日照)下列说法正确的是()A.宇航员能在太空中对话,说明声音可以在真空中传播B.手在小提琴上不同位置按弦,主要目的是改变声音的响度C.道路两旁建隔音墙是为了在声源处减弱噪声D. B超检查身体是利用超声波传递的信息8.(2013泸州)声音是一种常见的现象,与我们的生活密切相关。

以下有关声现象的说法中正确的是:()A.用超声波能粉碎人体内的“结石”,说明超声波具有能量B.有些高科技产品,不振动也可以发出声音C.市区内某些路段“禁鸣喇叭”,这是在声音的传播过程中减弱噪音D.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音调来判断的9.(2013郴州)“妈妈,妈妈,外婆来电话了……”小花接听电话喊道。

建筑结构抗震设计习题解答李国强版

建筑结构抗震设计习题解答李国强版
3. 土层的地质年代;土体中的粘粒含量;地下水位;上覆非液化土层厚度; 地震的烈度和作用时间。
4. a 中软场地上的建筑物抗震性能比中硬场地上的建筑物抗震性能要差 (建筑物条件均同)。 b. 粉土中粘粒含量百分率愈大,则愈容易液化. c.液化指数越小,地震时地面喷水冒砂现象越轻微。 d.地基的抗震承载力为承受竖向荷载的能力。
土层厚度:第 i 实测标贯点所代表的土层厚度的上界取上部非液化土层的底面或第
i 1实测标贯点所代表土层的底面;其下界取下部非液化土层的顶面或相邻实测标贯点
的深度的均值。
测点
测点深度 (m)
土层厚度
标准贯入度
土层中点 权函数 液化指数
(m) 实测值 临界值 深度(m) wi
I IE
0

1.0
未测 不计算
i 1
6950 0.3329 12606.72
T1 2
6
Giui2
i 1 6
2
Gi u
i 1
3308.05 1.0245s 12606.72
第四章的习题解答
1.见教材。
2.多层砌体结构一般不考虑垂直地震作用。 3.a.增强纵横墙的连接;b.加强楼盖的整体性;c.约束墙体裂缝的开展;
5.a.正确;b. 正确;c. 正确;d.错误,因两方向的ξ不一定相同。 6.a.500mm,2Ф6,1m;b.端部,拐角;c. 主拉应力理论,剪摩擦理论;
d.小于,小于,等于;e.芯柱
7.解:楼梯间的楼层剪力 V 82.8kN
2.08 2.08 5
2
10
4
0
即: 5 2 2 6.24 5 2 4.3264 0
12 31.2
2 2
31.2
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一 计算题7-1-1 √有一弹簧,当其下端挂一质量为m 的物体时,伸长量为m 108.92-⨯。

若使物体上下振动,且规定向下为正方向。

(1) 当0=t 时,物体在平衡位置上方m 100.82-⨯处,由静止开始向下运动,求振动方程;(2) 当0=t 时,物体在平衡位置并以的速度1s m 60.0-⋅向上运动,求振动方程。

mg kd = d mg k /= 以平衡位置为坐标原点则有0222=+x dtx d ω 10108.98.92=⨯====-d g m d mg mk ω )cos(ϕω+=t A x (1)220)(ωv x A += 00=v Θ 由旋转矢量知道 πϕ=)10cos(08.0π+=∴t x(2)220)(ωv x A += 00=x Θ由旋转矢量知道 2/πϕ=)2/10cos(6.0π+=∴t x7-1-2 √一物体沿x 轴作简谐振动,振幅m 6.00=A ,周期s 0.2=T ,当0=t 时,位移m 3.00=x ,且向x 轴正向运动。

求:(1) s 5.0=t 时,物体的位移、速度和加速度;(2) 物体从m 03.0-=x 处向x 轴负向运动开始,到平衡位置至少需要多少时间由旋转矢量知道3/πϕ-= ωπ2=Tππω==T2 )3cos(06.0ππ-=∴t x )3sin(06.0πππ--=t v )3cos(06.02πππ--=t a(1) )35.0cos(06.0)5.0(ππ-=∴x)35.0sin(06.0)5.0(πππ--=v)35.0cos(06.0)5.0(2πππ--=a(2) 由旋转矢量知道 321ππω+=t83.0651==t7-1-3 作简谐振动的小球,速度最大值s /cm 3=m v ,振幅cm 2=A ,若从速度为正的最大值的某时刻开始计时。

求: (1) 求振动的周期;(2) 求加速度的最大值;(3) 写出振动表达式。

7-1-4 某振动质点的t x -曲线如图所示,求:(1) 振动方程;(2) 点P 对应的相位;(3) 到达点P相应位置所需时间。

7-1-5 已知一个谐振子的振动曲线如图所示,求:(1) e d c b a 、、、、各状态相应的相位;(2) 写出振动表达式;(3) 画出旋转矢量图。

7-1-6 两个谐振子做同频率、同振幅的简谐振动,第一个振子的振动表达式为)cos(1ϕω+=t A x ,当第一个振子从振动的正方向回到平衡位置时,第二个振子恰在正方向位移的端点。

求:(1) 第二个振子的振动表达式和二者的相差;(2) 若0=t 时,2/1A x -=,并向x 负方向运动,画出二者的t x -曲线及旋转矢量图。

习题7-1-4图7-1-7 两个同频率简谐振动1和2的振动曲线如图所示,求(1) 两简谐振动的运动方程21x x 、;(2) 在同一图中画出两简谐振动的旋转矢量,并比较两振动的相位关系;(3) 若两简谐振动叠加,求合振动的运动方程。

7-1-8一弹簧振子,弹簧劲度系数为m /N 25=k ,当物体以初动能0.2J 和初势能0.6J 振动时,求:(1) 振幅是多大(2) 位移是多大时,势能和动能相等(3) 位移是振幅的一半时,势能多大(1)2256.02.0212AkA =+= m A 25.056.1==∴ (2))(sin 21)(cos 212222ϕωϕω+=+t kA t kA4πϕω±=+∴tm A x 177.02225.0)4cos(=⨯±=±=π(3)m kx E p 195.022)25.0(252222=⨯⨯==7-1-9√一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动,其表达式为)6/2cos(4.001π+=t x ,)6/2cos(3.002π-=t x ,试写出合振动的表达式。

)6/2cos(3.002π-=t xx 06.0)]6(6cos[34291610)cos(2212212221=--⨯⨯++=-++=-ππϕϕA A A A A习题7-1-11图习题7-1-12图)6cos(36cos4)6sin(36sin 4tan 1ππππϕ-+-+=-7-1-10已知两同方向同频率的简谐振动的运动方程分别为)75.010cos(5.001π+=t x ,)25.010cos(6.002π+=t x ,单位为m ,t 的单位为s 。

求:(1) 合振动的振幅及初相;(2) 若有另一同方向同频率的简谐振动)10cos(7.0033ϕ+=t x ,则3ϕ为多少时,31x x +的振幅最大又3ϕ为多少时,32x x +的振幅最小7-1-11√质量为kg 1000.12-⨯的子弹,以1s m 500-⋅的速度射入并嵌在木块中,同时使弹簧压缩从而作简谐振动。

设木块的质量为kg 99.4,弹簧的劲度系数为13m N 1000.8-⋅⨯。

若以弹簧原长时物体所在处为坐标原点,向左为x 轴正向,求简谐振动方程。

2122222v m m kA += 12101)(v m m v m += k m m v A 211+=405800021==+=m m k ω22101212101105.2401550001.01-⨯=⨯=+=++=ωm m v m k m m m m v m A 由旋转矢量图知道 ←↓2πϕ=)5.040cos(25.00π+=t x7-1-12如图所示,一劲度系数为k 的轻弹簧,其下挂有一质量为1m 的空盘。

现有一质量为2m 的物体从盘上方高为h 处自由落到盘中,并和盘粘在一起振动。

求:(1) 此时的振动周期与空盘作振动的周期相比有什么变化(2) 此时的振幅为多大二 选择题(B) 7-2-1 一简谐振动表达式为)3cos(φ+=t A x ,已知0=t 时的初位移为m 4.00,初速度为1s 0.09m -⋅,则振幅与初相分别为( )(A) )43(tan 05.01-,m (B) )43(tan 05.01--,m (C))94(tan 971--,m (D))49(tan 971--,m05.0)3/9(410222=+=-A43tan 04.03/09.0tan 11-=-=--ϕ(C) 7-2-2 一简谐振动曲线如图所示,则由图可确定在s 2=t 时刻质点的位移、速度分别为 (A) 2,1s m 3-⋅π (B) 0, 12s m 1024--⋅⨯ (C) 0,12s m 103--⋅⨯π (D) 0,1s m 3-⋅π图告诉我们 T=4 s A= m)2cos(6.00ϕπ+=t Tx由旋转矢量图知道 ↑→2πϕ=0)2242cos(6.00)2(=+=ππx12103)2242sin(6.0042)2(--⨯=+-=ms v ππππ A 7-2-3 一简谐振动,其方程为)4/cos(πω+=t A x ,它的旋转矢量图正确的为( )由旋转矢量描述知道 A(D) 7-2-4 图中用旋转矢量法表示了一个简谐振动,旋转矢量的长度为m 4.00,旋转角速度1s rad 4-⋅=πω。

此简谐振动方程为( ) (SI )。

习题7-2-3x(A) )(24cos 04.0ππ+t (B) )(234cos 04.0ππ-t (C) )(24sin 04.0ππ-t (D) )(24cos 04.0ππ-t 由旋转矢量图知道2πϕ-=)24cos(04.0)2cos(ππϕπ-=+=t t T A x (D)(D) 7-2-5 两个同方向同频率的简谐振动,其振动表达式分别为:()2/5cos 10621π+⨯=-t x 、()t x 5sin 10222-⨯=-π,则它们的合成振动的振幅、初相分别为( )(A) m 1082-⨯,2π (B) m 1082-⨯,2π- (C) m 1042-⨯,2π- (D) m 1042-⨯,2π())25cos(02.05sin 10222ππ-=-⨯=-t t x Θ x 1同x 1振动的方向相反合成振动的初相取振幅大的分振动的初相由矢量代数知合成振动的振幅为 (D)三 填空题224T m k π=∴ 7-3-1 一轻弹簧,上端固定,下端挂有质量为m 的重物,其自由振动的周期为T 。

今已知振子离开平衡位置为x 时,其振动速度为v ,加速度为a 。

则该振子的劲度系数为_________。

m k T==πω2Θ 224T mk π=∴6T 7-3-2 一质点作简谐振动,周期为T ,当它由平衡位置向x 轴正方向运动时,从二分之一xOωA习题7-2-4图最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为_________。

由旋转矢量图知道 32ππ=t T6Tt =0 7-3-3 弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时,弹性力在半个周期内所作的功为_________。

0)]222(cos )2([cos 222222221=++-+=-=ϕππϕπT T t T t T k kx kx W32πϕ±=∆ 7-3-4 两质点沿水平直线作同频、同振幅的简谐振动,它们每次沿相反方向经过同一个点时,位移x 的绝对值均为振幅的一半,则它们之间的相位差为_________。

由旋转矢量图知道 32πϕ±=∆0 7-3-5一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动,其表达式分别为:()3/4cos 10521ππ+⨯=-t x 、 ()3/24cos 10522ππ-⨯=-t x ,合成振动的振幅为_________。

πππϕ=--=∆)]32(3[Θ A 1=A 2 A=0。

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