1、机械振动单元测试机械振动单元测试一选择题1.关于简谐振动的加速度,下列说法正确的是( )A. 大小与位移成正比,方向一周期变化一次B. 大小不变,方向始终指向平衡位置C. 大小与位移成正比,方向始终指向平衡位置D. 大小变化是均匀的,方向一周期变化一次2.一单摆摆长为l,若将摆长增加1m,则周期变为原来的1.5倍,可以肯定l长为( )A.2m B.1.5m C.0.8m D.0.5m3.甲、乙两个单摆的摆长相等,将两上摆的摆球由平衡位置拉起,使摆角乙甲5,由静止开始释放,则()A.甲先摆到平衡位置 B.乙先摆到平衡位置C.甲、乙两摆同时到达平衡位置D.无法判断4.对单摆的振动,以下说法中正确的
2、是( )A. 单摆摆动时,摆球受到的向心力大小处处相等B. 单摆运动的回复力是摆球所受合力C. 摆球经过平衡位置时所受回复力为零D. 摆球经过平衡位置时所受合外力为零5.如图5-27是某振子作简谐振动的图象,以下说法中正确的是( )A. 因为振动图象可由实验直接得到,所以图象就是振子实际运动的轨迹B. 由图象可以直观地看出周期、振幅,还能知道速度、加速度、回复力及能量随时间的变化情况C. 振子在B位置的位移就是曲线BC的长度D. 振子运动到B点时的速度方向即为该点的切线方向6.A、B两个弹簧振子,A的固有频率为f,B的固有频率为4f,若它们均在频率为3f的策动力作用下作受迫振动,则( )A.
3、振子A的振幅较大,振动频率为fB. 振子B的振幅较大,振动频率为3fC. 振子A的振幅较大,振动频率为3fD. 振子B的振幅较大,振动频率为4f7.如图5-28所示为质点作简谐振动的图象,从图象可看出( )A. 质点振动的频率为2.5HzB. 质点振动的振幅为4cmC. t1时刻质点的加速度方向沿x轴正方向D. t1时刻质点的速度方向沿x轴正方向8.图5-29为一物体作简谐振动的图象,根据图象判定下列哪个时刻物体的加速度为零,而速度最大,方向沿x轴反方向( )A.1s末 B.2s末C.3s末D.4s末图5-28 图5-299.如图5-30所示,一根水平细钢丝两边固定,它下面悬挂三个摆长为lA=
4、1.00m,lB=0.50m,lC=0.25m的单摆,三个摆球相同,现用周期变化的外力作用于细钢丝上,下述判断正确的是( )A. 外力的频率为0.5Hz时,B球振幅最大B. 外力的频率为1Hz时,A球振幅最大C. 外力的频率为1Hz时,C球振幅最大D. 外力的频率为2Hz时,A球振幅最大图10.以下振动现象中表现为共振现象的是( )A. 钱塘江大桥上正通过一列火车时的振动B. 挑水的人由于行走,使扁担和水桶上下振动,结果水桶中的水溢出C. 工厂中机器开动引起厂房的振动D. 快艇上的机关炮正连续向敌人射击时的振动二填空题(每空5分,共30分)11如图所示,一个偏心轮的圆心为O,重心为C,它们所组
5、成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f如果偏心轮以角速度绕O轴匀速转动,则当=_ 时振动最为剧烈,这个现象称为_ 12在“用单摆测重力加速度”的实验中,可供选择的器材是A、20cm长细线 B、1m长细线C、1m长粗线 D、小铁球(带小孔) E、塑料球(带小孔) F、毫米刻度尺 G、厘米刻度尺 H、秒表 I、时钟 J、铁架台 K、游标卡尺。为了较精确地测量重力加速度g值,应选用的器材编号是_ 。13在“单摆测重力加速度”的实验中,如果摆球质量不均匀,按照正常的方法进行实验,会给测量结果造成误差。一个同学设计了一个巧妙的方法,可以避免上述误差,实验分两次进行,第一次测得悬线长为L1,测得振动周
6、期为T1;第二次只改变悬线长为L2,并测得此时单摆的振动周期为T2,根据测量数据导出重力加速度的表达式为_。LT2O14在利用单摆测重力加速度的实验中,某同学通过反复实验 ,得到了摆长和周期的一组数据L1、T1;L2、T2且画出T2L图线。量得图线与L轴夹角为,则重力加速度g值=_。15如图5-37所示,摆长为L的单摆,原来的周期为T。现在在悬点O的正下方A点固定一颗钉子,使OA=L/3,令单摆由平衡位置向左摆动时以A为悬点作简谐振动,则这个摆完成一次全振动所需的时间是 。图5-37三计算题(每题15分,共30分。要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只有结果没有文字说明和演算步骤的不能得分)16一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动,当质点从O点向某一侧运动时,经过3s第一次经过某点M,再向前运动,又经过2s它第二次经过M点,求该质点再经过多长时间将第三次经过M点?17、两个摆长相同的单摆,摆球质量之比是4:1,在不同地域振动,当甲摆振动4次的同时,乙摆恰振动5次,则甲、乙二摆所在地区重力加速度之比为多少? - 4 - / 4