大学物理练习册答案
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(B)
4
A
(C)
2
(D) A
二、填空题
1、已知简谐振动
x
A
cos(t
0
)
的周期为
T
,在 t
T 2
时的质点速度为
度为
。
,加速
2、已知月球上的重力加速度就是地球的 1/6,若一个单摆(只考虑小角度摆动)在地球上的振
动周期为 T,将该单摆拿到月球上去,其振动周期应为
。
3、一质点作简谐振动,在同一周期内相继通过相距为 11cm 的 A,B 两点,历时 2 秒,速度大
4、受迫振动的振幅依赖于( )
(A) 振子的性质
(B) 振子的初始状态
(C) 阻尼的大小
(D) 驱动力的特征
二、填空题
1、实际上,真实的振动系统总会受到阻力作用而作振幅不断减小的阻尼振动,这就是因为阻
尼的存在使系统的能量逐渐减少,能量损失的原因通常有两种:
与
。
2、在灵敏电流计等精密仪表中,为使人们能较快地与较准确地进行读数测量,常使电流计的
大学物理练习册答案
第十章
练习一
一、选择题
1、下列四种运动(忽略阻力)中哪一种就是简谐振动？( )
(A)小球在地面上作完全弹性的上下跳动
(B)细线悬挂一小球在竖直平面上作大角度的来回摆动
(C)浮在水里的一均匀矩形木块,将它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动
(D)浮在水里的一均匀球形木块,将它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动
大学物理练习册答案
偏转系统工作在
状态下。
3、试分别写出简谐振动、阻尼振动与受迫振动的运动微分方程
、
、
。
4、在阻尼很小的情况下,受迫振动的频率取决于驱动力的频率,当驱动力的频率逐渐趋近于
振动系统的固有频率时,振幅达到最大值,这种现象叫做
。
三、计算题
1、质量为 m=5.88kg 的物体,挂在弹簧上,让它在竖直方向上作自由振动。在无阻尼情况下,
小与方向均相同,再经过 2 秒,从另一方向以相同速率反向通过 B 点。 该振动的振幅
为
,周期为
。
4、简谐振动的总能量就是 E,当位移就是振幅的一半时, Ek
, EP
,பைடு நூலகம்
E
E
当x A
时, Ek EP 。
三、计算题
1、一振动质点的振动曲线如右图所示,
试求:
(l)运动学方程;
大学物理练习册答案
(2)点 P 对应的相位; (3)从振动开始到达点 P 相应位置所需的时间。 2、一质量为 10g 的物体作简谐运动,其振幅为 24 cm,周期为 4、0s,当 t=0 时,位移为+24cm。 求: (1)t=0、5s 时,物体所在位置; (2)t=0、5s 时,物体所受、力的大小与方向; (3)由起始位置运动到 x=12cm 处所需的最少时间; (4)在 x=12cm 处,物体的速度、动能以及系统的势能与总能量。 3、如右图所示,绝热容器上端有一截面积为 S 的玻璃管,管内 放有一质量为 m 的光滑小球作为活塞。容器内储有体积为 V、 压强为 p 的某种气体,设大气压强为 p0。开始时将小球稍向下 移,然后放手,则小球将上下振动。如果测出小球作谐振动时的 周期 T,就可以测定气体的比热容比γ。试证明
(A) 电荷与电流都作谐振动
(B) 电荷与电流都作等幅振动
(C) 电荷的相位比电流的相位超前π/2
(D) 电荷与电流振动的频率相同
3、两同方向同频率的简谐振动的振动方程为
x1
6 c os(5t
2
)
(SI),
x2
2 c os(5t
2
)
(SI),则它们的合振动的振动方程应为(
)
(A) x 4cos5t SI
4 2mV pS 2T 2
(假定小球在振动过程中,容器内气体进行的过程可瞧作准静态绝热过程。)
练习二
一、选择题
1、一弹簧振子,当把它水平放置时,它可以作简谐振动。若把它竖直放置或放在固定的光滑
斜面上,试判断下面哪种情况就是正确的:( )
(A) 竖直放置可作简谐振动,放在光滑斜面上不能作简谐振动
(B) 竖直放置不能作简谐振动,放在光滑斜面上可作简谐振动
车厢发生上下振动。设每段铁轨长 12.6m,如果车厢与载荷的总质量为 55 t,车厢下的减振弹
簧每受 10 kN(即 1 t 质量的重力)的载荷将被压缩 0.8 mm。试问火车速率多大时,振动特别强？
(这个速率称为火车的危险速率。)目前,我国铁路提速已超过 140 km/h,试问如何解决提速问
题。
练习三
(C) 两种情况都可作简谐振动
(D) 两种情况都不能作简谐振动
2、在阻尼振动中,振动系统( )
(A) 只就是振幅减小
(B) 只就是振动变慢
(C) 振幅既不减小,振动也不变慢
(D) 振幅减小且振动变慢
3、下列选项中不属于阻尼振动基本形式的就是( )
(A) 强阻尼
(B) 欠阻尼
(C) 过阻尼
(D) 临界阻尼
其振动周期为 T=0、4πs;在阻力与物体运动速度成正比的某一介质中,它的振动周期为 T=0、
5πs。求当速度为 0.01m/s 时,物体在阻尼介质中所受的阻力。
2、一摆在空中振动,某时刻,振幅为 A0=0.03m,经 t1=10s 后,振幅变为 A1=0.01m。问:由振幅为 A0 时起,经多长时间,其振幅减为 A2=0.003m？ 3、火车在行驶,每当车轮经过两根铁轨的接缝时,车轮就受到一次冲击,从而使装在弹簧上的
2、质点作简谐振动,距平衡位置 2.0cm 时,加速度 a=4.0cm/s2,则该质点从一端运动到另一端
的时间为( )
(A)1、2s
(B)2、4s
(C)2、2s
(D)4、4s
3、如图下所示,以向右为正方向,用向左的力压缩一弹簧,然后松手任其振动,若从松手时开
始计时,则该弹簧振子的初相位为( )
(A) 0
一、选择题
1、下列关于 LC 振荡电路中说法不正确的就是( )
(A)电路中电流与电容器上的电量的变化也就是一种简谐振动
(B)电容器放电完毕时,电路中的电流达到最大值
(C)电场能与磁场能相互转化,但总的电磁能量保持不变
(D)电容器充电时,由于线圈的自感作用,电流只能逐渐增大
2、LC 振荡电路中电荷与电流的变化,下列描述不正确的就是( )
(B)
2
k
m
F
(C) 2
(D)
x O
4、一质量为 m 的物体与一个劲度系数为 k 的轻弹簧组成弹簧振子,当其振幅为 A 时,该弹
簧振子的总能量为 E 。若将其弹簧分割成两等份,将两根弹簧并联组成新的弹簧振子,则新弹
簧振子的振幅为多少时,其总能量与原先弹簧振子的总能量 E 相等( )
A
(A)
2
A
4
A
(C)
2
(D) A
二、填空题
1、已知简谐振动
x
A
cos(t
0
)
的周期为
T
,在 t
T 2
时的质点速度为
度为
。
,加速
2、已知月球上的重力加速度就是地球的 1/6,若一个单摆(只考虑小角度摆动)在地球上的振
动周期为 T,将该单摆拿到月球上去,其振动周期应为
。
3、一质点作简谐振动,在同一周期内相继通过相距为 11cm 的 A,B 两点,历时 2 秒,速度大
4、受迫振动的振幅依赖于( )
(A) 振子的性质
(B) 振子的初始状态
(C) 阻尼的大小
(D) 驱动力的特征
二、填空题
1、实际上,真实的振动系统总会受到阻力作用而作振幅不断减小的阻尼振动,这就是因为阻
尼的存在使系统的能量逐渐减少,能量损失的原因通常有两种:
与
。
2、在灵敏电流计等精密仪表中,为使人们能较快地与较准确地进行读数测量,常使电流计的
大学物理练习册答案
第十章
练习一
一、选择题
1、下列四种运动(忽略阻力)中哪一种就是简谐振动？( )
(A)小球在地面上作完全弹性的上下跳动
(B)细线悬挂一小球在竖直平面上作大角度的来回摆动
(C)浮在水里的一均匀矩形木块,将它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动
(D)浮在水里的一均匀球形木块,将它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动
大学物理练习册答案
偏转系统工作在
状态下。
3、试分别写出简谐振动、阻尼振动与受迫振动的运动微分方程
、
、
。
4、在阻尼很小的情况下,受迫振动的频率取决于驱动力的频率,当驱动力的频率逐渐趋近于
振动系统的固有频率时,振幅达到最大值,这种现象叫做
。
三、计算题
1、质量为 m=5.88kg 的物体,挂在弹簧上,让它在竖直方向上作自由振动。在无阻尼情况下,
小与方向均相同,再经过 2 秒,从另一方向以相同速率反向通过 B 点。 该振动的振幅
为
,周期为
。
4、简谐振动的总能量就是 E,当位移就是振幅的一半时, Ek
, EP
,பைடு நூலகம்
E
E
当x A
时, Ek EP 。
三、计算题
1、一振动质点的振动曲线如右图所示,
试求:
(l)运动学方程;
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(2)点 P 对应的相位; (3)从振动开始到达点 P 相应位置所需的时间。 2、一质量为 10g 的物体作简谐运动,其振幅为 24 cm,周期为 4、0s,当 t=0 时,位移为+24cm。 求: (1)t=0、5s 时,物体所在位置; (2)t=0、5s 时,物体所受、力的大小与方向; (3)由起始位置运动到 x=12cm 处所需的最少时间; (4)在 x=12cm 处,物体的速度、动能以及系统的势能与总能量。 3、如右图所示,绝热容器上端有一截面积为 S 的玻璃管,管内 放有一质量为 m 的光滑小球作为活塞。容器内储有体积为 V、 压强为 p 的某种气体,设大气压强为 p0。开始时将小球稍向下 移,然后放手,则小球将上下振动。如果测出小球作谐振动时的 周期 T,就可以测定气体的比热容比γ。试证明
(A) 电荷与电流都作谐振动
(B) 电荷与电流都作等幅振动
(C) 电荷的相位比电流的相位超前π/2
(D) 电荷与电流振动的频率相同
3、两同方向同频率的简谐振动的振动方程为
x1
6 c os(5t
2
)
(SI),
x2
2 c os(5t
2
)
(SI),则它们的合振动的振动方程应为(
)
(A) x 4cos5t SI
4 2mV pS 2T 2
(假定小球在振动过程中,容器内气体进行的过程可瞧作准静态绝热过程。)
练习二
一、选择题
1、一弹簧振子,当把它水平放置时,它可以作简谐振动。若把它竖直放置或放在固定的光滑
斜面上,试判断下面哪种情况就是正确的:( )
(A) 竖直放置可作简谐振动,放在光滑斜面上不能作简谐振动
(B) 竖直放置不能作简谐振动,放在光滑斜面上可作简谐振动
车厢发生上下振动。设每段铁轨长 12.6m,如果车厢与载荷的总质量为 55 t,车厢下的减振弹
簧每受 10 kN(即 1 t 质量的重力)的载荷将被压缩 0.8 mm。试问火车速率多大时,振动特别强？
(这个速率称为火车的危险速率。)目前,我国铁路提速已超过 140 km/h,试问如何解决提速问
题。
练习三
(C) 两种情况都可作简谐振动
(D) 两种情况都不能作简谐振动
2、在阻尼振动中,振动系统( )
(A) 只就是振幅减小
(B) 只就是振动变慢
(C) 振幅既不减小,振动也不变慢
(D) 振幅减小且振动变慢
3、下列选项中不属于阻尼振动基本形式的就是( )
(A) 强阻尼
(B) 欠阻尼
(C) 过阻尼
(D) 临界阻尼
其振动周期为 T=0、4πs;在阻力与物体运动速度成正比的某一介质中,它的振动周期为 T=0、
5πs。求当速度为 0.01m/s 时,物体在阻尼介质中所受的阻力。
2、一摆在空中振动,某时刻,振幅为 A0=0.03m,经 t1=10s 后,振幅变为 A1=0.01m。问:由振幅为 A0 时起,经多长时间,其振幅减为 A2=0.003m？ 3、火车在行驶,每当车轮经过两根铁轨的接缝时,车轮就受到一次冲击,从而使装在弹簧上的
2、质点作简谐振动,距平衡位置 2.0cm 时,加速度 a=4.0cm/s2,则该质点从一端运动到另一端
的时间为( )
(A)1、2s
(B)2、4s
(C)2、2s
(D)4、4s
3、如图下所示,以向右为正方向,用向左的力压缩一弹簧,然后松手任其振动,若从松手时开
始计时,则该弹簧振子的初相位为( )
(A) 0
一、选择题
1、下列关于 LC 振荡电路中说法不正确的就是( )
(A)电路中电流与电容器上的电量的变化也就是一种简谐振动
(B)电容器放电完毕时,电路中的电流达到最大值
(C)电场能与磁场能相互转化,但总的电磁能量保持不变
(D)电容器充电时,由于线圈的自感作用,电流只能逐渐增大
2、LC 振荡电路中电荷与电流的变化,下列描述不正确的就是( )
(B)
2
k
m
F
(C) 2
(D)
x O
4、一质量为 m 的物体与一个劲度系数为 k 的轻弹簧组成弹簧振子,当其振幅为 A 时,该弹
簧振子的总能量为 E 。若将其弹簧分割成两等份,将两根弹簧并联组成新的弹簧振子,则新弹
簧振子的振幅为多少时,其总能量与原先弹簧振子的总能量 E 相等( )
A
(A)
2
A