机械振动测试题

机械振动测试题

一、机械振动 选择题

1．甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知（ ）

A ．甲的速度为零时，乙的速度最大

B ．甲的加速度最小时，乙的速度最小

C ．任一时刻两个振子受到的回复力都不相同

D ．两个振子的振动频率之比f 甲：f 乙=1：2

E.两个振子的振幅之比为A 甲：A 乙=2：1

2．下列说法中 不正确 的是( )

A ．将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大

B ．将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍

C ．将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变

D ．在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变

3．如图所示为甲、乙两等质量的质点做简谐运动的图像，以下说法正确的是（）

A ．甲、乙的振幅各为 2 m 和 1 m

B ．若甲、乙为两个弹簧振子，则所受回复力最大值之比为F 甲∶F 乙＝2∶1

C ．乙振动的表达式为x= sin 4

t （cm ） D ．t ＝2s 时，甲的速度为零，乙的加速度达到最大值

4．用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度，用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆，水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。物体带动纸带一起向左运动时，让单摆小幅度前后摆动，于是在纸带上留下如图所示的径迹。图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图，径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ，用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1；C 、D 间的距离为x 2。已知单摆的摆长为L ，重力加速度为g ，则此次实验中测得的物体的加速度为（ ）

A ．212()x x g L π-

B ．212()2x x g L π-

C ．212()4x x g L π-

D ．212()8x x g L

π- 5．如图所示的弹簧振子在A 、B 之间做简谐运动，O 为平衡位置，则下列说法不正确的是（ ）

A ．振子的位移增大的过程中，弹力做负功

B ．振子的速度增大的过程中，弹力做正功

C ．振子的加速度增大的过程中，弹力做正功

D ．振子从O 点出发到再次回到O 点的过程中，弹力做的总功为零

6．如图所示，水平方向的弹簧振子振动过程中，振子先后经过a 、b 两点时的速度相同，且从a 到b 历时0.2s ，从b 再回到a 的最短时间为0.4s ，aO bO =，c 、d 为振子最大位移处，则该振子的振动频率为（ ）

A ．1Hz

B ．1.25Hz

C ．2Hz

D ．2.5Hz

7．一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm ，周期为3.0 s ．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10 cm 时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服登船的时间是( )

A ．0.5 s

B ．0.75 s

C ．1.0 s

D ．1.5 s

8．如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x 随时间t 变化的图象如图乙所示．不计空气阻力，g 取10m/s 2．对于这个单摆的振动过程，下列说法中不正确的是（ ）

A ．单摆的位移x 随时间t 变化的关系式为8sin(π)cm x t =

B ．单摆的摆长约为1.0m

C ．从 2.5s t =到 3.0s t =的过程中，摆球的重力势能逐渐增大

D ．从 2.5s t =到 3.0s t =的过程中，摆球所受回复力逐渐减小

9．如图所示的单摆，摆球a 向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b 发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不便．已知碰撞前a 球摆动的最高点与最低点的

高度差为h ，摆动的周期为T ，a 球质量是b 球质量的5倍，碰撞前a 球在最低点的速度是b 球速度的一半．则碰撞后

A ．摆动的周期为56

T B ．摆动的周期为

65T C ．摆球最高点与最低点的高度差为0.3h

D ．摆球最高点与最低点的高度差为0.25h

10．如图（甲）所示，小球在内壁光滑的固定半圆形轨道最低点附近做小角度振动，其振动图象如图（乙）所示，以下说法正确的是（ ）

A ．t 1时刻小球速度为零，轨道对它的支持力最小

B ．t 2时刻小球速度最大，轨道对它的支持力最小

C ．t 3时刻小球速度为零，轨道对它的支持力最大

D ．t 4时刻小球速度 为零，轨道对它的支持力最大

11．一简谐振子沿x 轴振动，平衡位置在坐标原点．0t =时刻振子的位移0.1m x =-；

4s 3

t =时刻0.1m x =；4s t =时刻0.1m x =．该振子的振幅和周期可能为（ ） A ．0.1 m ，8

s 3 B ．0.1 m, 8s C ．0.2 m ，8

s 3 D ．0.2 m ，8s

12．如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M 点，与竖直墙相切于A 点，竖直墙上另一点B 与M 的连线和水平面的夹角为60°，C 是圆环轨道的圆心，D 是圆环上与M 靠得很近的一点（DM 远小于CM ）.已知在同一时刻，a 、b 两球分别由A 、B 两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M 点；c 球由C 点自由下落到M 点；d 球从D 点静止出发沿圆环运动到M 点.则：

A．c球最先到达M点

B．b球最先到达M点

C．a球最先到达M点

D．d球比a球先到达M点

13．如图所示为某弹簧振子在0～5s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是( )

A．振动周期为5 s

B．振幅为8 cm

C．第2 s末振子的速度为零，加速度为正向的最大值

D．第3 s末振子的速度为正向的最大值

E.从第1 s末到第2 s末振子在做加速运动

14．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，当振动稳定后，下列说法中正确的有（）

A．各摆的振动周期与a摆相同

B．各摆的振动周期不同，c摆的周期最长

C．各摆均做自由振动

D．各摆的振幅大小不同，c摆的振幅最大

15．如图所示是两个理想单摆的振动图象，纵轴表示摆球偏离平衡位置的位移，以向右为正方向．下列说法中正确的是___________(填入正确选项前的字母．选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，得分为0分)