机械振动和机械波复习配套练习及单元测试j14

机械振动

一、选择题 1．单摆振动的回复力是： （ ）

A.摆球所受的重力 B.摆球重力在垂直悬线方向上的分力

C.悬线对摆球的拉力 D.摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力 2、做简谐运动的物体，每次通过同一位置时，保持相同的物理量的是 （ ） A．动能 B．动量 C．加速度 D．速度

3．如图1所示是甲、乙两质量相等的振子分别做简谐运动的图像，则：( )

A．甲、乙两振子的振幅分别是2cm、1cm B．甲的振动频率比乙小

C．前2s内甲、乙两振子的加速度均为正值

D．第2s末甲的速度最大，乙的加速度最大 图1 4．关于弹簧振子的位置和路程，下列说法中正确的是：

A．运动一个周期，位置一定不变，路程一定等于振幅的4倍 B．运动半个周期，位置一定不变，路程一定等于振幅的2倍 C．运动3/4个周期，位置可能不变，路程等于振幅的3倍 D．运动一段时间位置不变时，路程一定等于振幅的4倍 5．弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系如图2所示，由图可知：( )

A．在0至1s内，速度与加速度同向 B．在1s至2s内，速度与回复力同向

C．在t＝3s时，速度的值最大，方向为正， 加速度最大 图2 D．在t＝4s时，速度为0，加速度最大

6.如图，光滑槽的半径R远大于甲、乙两小球开始运动

乙甲时离O的竖直高度。两球由静止释放.则它们第二次相遇的地点是在( )

oA. O点 B. O点右侧

C. O点右侧 D. 条件不足,无法判断 二、填空题

7.一个做简谐运动的质点，它的振幅是4cm，频率是2.5Hz。该质点从平衡位置开始经过0.5s时，所通过的路程为 。

8.在海平面校准的摆钟，拿到某高山的山顶，发现在时间t内慢了△t，若地球半径为R， 则山的高度为 。(不考虑温度对摆长的影响)

9．取一根轻质弹簧，上端固定在铁架台上，下端系一金属小球，如图甲所示。把小球沿竖直方向拉离平衡位置后释放，小球将在竖直方向做简谐运动（此装置也称竖直弹簧振子）。一位同学用此装置研究竖直弹簧振子的周期T与小球质量m的关系。他多次换用不同质量的小球并测得相应的周期，现将测得的六组数据，用“· ”

2

标示在以m为横坐标、T为纵坐标的

坐标纸上，如图乙所示。

2

（1）根据图乙中给出的数据作出T与m的关系图线

（2）假设图乙中图线的斜率为b，写出T与m的关系式为__________。 （3）求得斜率b的值是_______（。保留两位有效数字）

三、计算题

10．如图所示为一简谐运动的振动图象，在0-0．8s时间内， （1）质点 时具有最大速度， （2）质点 时具有正向最大速度 （3）质点 时具有最大速度，

（4）质点 时具有反向最大加速度

（5）质点加速度始终指向-x方向不变的时间为 s至 s

（6）质点速度保持-x方向不变的时间为 s至 s

（7）在t=0．2s至0．4s时间段内，加速度方向与速度方向始终 （填相同或相反方向）

（8）在t=0．4s至0．6s时间段内，加速度和速度方向始终 。加速大小在不断 。速度大小在不断 。（填增大或减小）

11.在相同时间内单摆甲做了n1=10次全振动，单摆乙做了n2=6次全振动，两个单摆的摆长差△L=16cm，试求摆长L1和L2各为多少cm?

12.如图所示，OA为一单摆，B是穿在一根较长细线上的小球，让OA偏离竖直方向一很小的角度，在放手让A球向下摆动的同时，另一小球B从与O点等高处由静止开始下落，A球第一次摆到最低点时两球恰好相遇，求B球下落时受到的细线的阻力大小与B球重力大小之比。(取g

22

＝10m/s，π＝10)

13.如图所示，一块质量为2kg表面涂有碳黑的玻璃板在拉力F的作用下,由静止开始竖直向上运动，一个装有水平振针的振动频率为5Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出了图示曲线，量得OA＝1cm，OB＝4cm，OC＝9cm，

2

求外力F的大小（g＝10m/s ，不计阻力）

答案:1B 2AC 3AD 4A 5AD 6A 7、20cm

8、R?t/(t??t)

2

9、T=Kb,1.3 10、（1）0，0.4，0.8 （2）0，0.8s (3)0.2s,0.6s (4)0.2s (5)0,0.4s (6)0.2s,0.4s (7)相同

（8）相反，变大，变小 11、9cm,25cm 12、1/5 13、24N

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