机械振动测试题及答案

第九章机械振动单元测试

班级姓名学号

一、选择题：（每题3分，共36分）

1．关于振幅，以下说法中正确的是（）

①物体振动的振幅越大，振动越强烈②一个确定的振动系统，振幅越大振动系统的能量越大③振幅越大，物体振动的位移越大④振幅越大，物体振动的加速度越大 D C．②

③．③④A．①②B．①③2．振动的单摆小球通过平衡位置时，关于小球受到的回复力及合外力的说法正确的是（）

A．回复力为零；合外力不为零，方向指向悬点B．回复力不为零，方向沿轨迹的切线C．合外力不为零，方向沿轨迹的切线D．回复力为零，合外力也为零

（）3．下列说法中不正确的是

A．某物体做自由振动时，其振动频率与振幅无关

B．某物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关C．某物体发生共振时的频率就是其自由振动的频率 D ．某物体发生共振时的振动就是无阻尼振动4．发生下述哪一种情况时，单摆周期会增大（）

B．缩短摆长A．增大摆球质量

．将单摆由山下移至山顶DC．减小单摆振幅

5．摆长相等的两单摆悬挂在同一个固定点，将它们从最低点分别向两边拉开，偏角各为3°和5°.同时将它们释放后，它们相遇在（）

A．最低点左侧B．最低点右侧C．最低点D．无法确定

（）6．关于共振的防止和利用，应做到

①利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率

②利用共振时，应使驱动力的频率大于或小于振动物体的固有频率

③防止共振危害时，应尽量使驱动力频率接近或等于振动物体的固有频率

④防止共振危害时，应使驱动力频率远离振动物体的固有频率

A B．①④C．②③D．③④

点，这时弹簧恰所示，物体静止于水平面上的O7．如图1，与水平面间的动摩擦因mL为原长，物体的质量为0现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿.数为μ）水平面振动，下列

结论正确的是（O点时所受的合外力为零．物体通过A

．物体将做阻尼振动B

O点C．物体最终只能停止在mgμD．物体停止运动后所受的摩擦力为开.8．如图2所示，曲轴上悬挂一弹簧振子，转动摇把，曲轴可以带动弹簧振子上下振动，然后匀速转动摇把，转2 Hz始时不转动摇把，让振子上下自由振动测得振动频率为）速为240 r/min，当振子振动稳定后，它的振动周期为（

114 s

2 sDsB．s C．．A．42、的驱，B的固有频率为4f，若它们均在频率为39．AfB两个弹簧振子，A的固有频率为f动力作用下做受迫振动，则（）的振幅较大，振动频率为

f A．振子A

f．振子B的振幅较大，振动频率为3B f．振子A的振幅较大，振动频率为3C f．振子B 的振幅较大，振动频率为D所示装置中，先后用两个不同9-1910．在课本插图匀N，以速度v 次用纸板的砂摆做实验，第111.，以速度v匀速拉动速拉动；第2次用纸板N22符合关系、T结果形成如图3所示的砂子分布的曲线.已知v=2v，则两个摆的周期T2211）（

T1＝T4T D．TT．A T＝T B．＝2T C．＝21

1

222141．一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的。在地球上114）（走得很准的摆钟搬到此行星上后，此钟的分针走一整圈所经历的实际时间是

11 4 h

2 h D A．h B．．h C．24L OO，将单′处钉一个光滑钉，使点正下方O点，在OO=的单摆悬于12．一摆长为L2（°，此摆的周期为）摆拉开后释放，偏角总小于5LL 2π．B 2 A．πgg2LLπDπC．2．（）+ gg2

LL）（+gg2分，共（每题二、填空题：525分）4

图

13．如图4所示，一双线摆是由在一水平天花板上两根等长细线悬挂一小球而构成的，绳 为已知量.当小球垂直于纸面做简谐运动时，周期为.设图中l和的质量可以忽略_______.

14．振动周期为2 s的单摆叫秒摆，秒摆的摆长为_______m.若将此秒摆移至离地球表面距/2）s （g=9.85m 离等于地球半径的高空，其周期是_______s.15．做简谐运动的弹簧振子，其质量为m，最大速度为v，其周期为T，在半个周期的时间内弹力做功为_______，动能的改变量为_______。其动能也随时间做周期性变化，其动能的变化周期为_______.

16．单摆的摆长为l，摆球质量为m.振动时最大摆角为θ，则单摆振动的机械能为_______；摆

球在平衡位置时的速率为_______.（设最低点E=0）. p17．将在地球上校准的摆钟拿到月球上去，若此钟在月球记录的时间是1 h，那么实际上1）.若要把此摆钟凋（月球表面的重力加速度是地球表面的的时间应是_______h.6_______. L调节为准，应使摆长0

分）三、计算题：（共39次的单摆，使其做小振幅振动，测得完成18．测量重力加速度时，用摆长为70.0 cm100. 全振动的时间是168.0 s.试求当地的重力加速度

，万有引力恒，地球半径为TR．在地球表面附近，已知某单摆的摆长为19L，振动周期为. ρG 量为，求地球的平均密度

．有几个登山运动员登上一无名高峰，但不知此峰的高度，他们想迅速估测出高峰的海20拔高度，但是他们只带了一些轻质绳子、小刀、小卷尺，可当作秒表用的手表和一些请写食品，附近还有石子、树木等，其中一个人根据物理知识很快就测出了海拔高度..

出测量方法，需记录的数据，推导出计算海拔高度的计算式

做自由落体的另一小球OB．如图5所示，将单摆小球A从静止释放的同时，高出悬点21°，5，偏角θ＜lC运动，结果它们同时到达跟单摆的平衡位置等高处.已知摆长为球的初位置与单摆悬

点之间的高度差Bh.求：

图5