机械振动单元测试
扬大附中东部分校高一物理作业纸 CHEN YI FU
姓名 《机械振动》单元测试
一、选择题
1.一物体做阻尼振动，其主要特点是:( )
A.振幅随时间减小 B.周期随时间减小 C.机械能随时间减小 D.频率随时间减小 2.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
3.一弹簧振子沿水平方向的x轴做简谐运动，原点O为平衡位置，在运动中某一时刻有可能出现的情况是:( )
A.位移与速度均为正值，加速度为负值 B.位移为负值，而速度与加速度均为正值 C.位移与加速度均为正值，而速度为负值 D.位移、速度、加速度均为负值 4.一个弹簧振子在做简谐运动，若把它的振幅A增加为1.2A.则:( ) A.其周期也将增加原来的1.2倍 B.其频率将保持不变
C.回复力的最大值将增为原来的1.2倍 D.加速度的最大值将增为原来的1.2倍 5.如图所示为甲、乙两等质量的质点做简谐运动的图象，以下说法正确的是:( ) A.甲、乙的振幅各为2 m和l m
B.甲振动的频率比乙的高
C.2~3s内，甲、乙的速度方向均沿负方向
D.t,2 s时，甲的速度和乙的加速度都达到各自的最大值
6.一水平放置的弹簧振子振动时，先后以相同的速度通过路径上A、B两点，从A第一次到B历时1s，过B点后继续运动，再经1s振子第二次经过B点，则可以断定这个弹簧振子 A.振动周期是4s B.在A、B两点加速度相同
C.在A、B两点位移相同 D.在A、B两点弹性势能相同
7.以下关于简谐运动的分析，正确的是:( )
A.当振子的速度与位移方向相同时，振子一定做减速运动
B.当振子的速度与位移方向相反时，振子一定做减速运动
C.当弹力对振子做正功时，振子的动能一定增加
D.当振子克服弹力做功时，振子的动能将转化为弹簧的弹性势能
8.一个弹簧振子在A、B间做简谐振动;O为平衡位置，如图9—9—10所示，以某一时刻作计时点(t为零)，经1/4周期，振子具有正方向最大的加速度，那么在图9—9—11所示几个振动图线中，哪一个正确反映振子振动情况(以向右为正方向) :( )
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9.如图所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，已知M》m，振动稳定时，下面说法中正确的是:( )
A.只有A、C振动周期相等
B.C的振幅比B的振幅小
C.C的振幅比B的振幅大
D.A、B、C的振动周期相等
10.一质点做简谐运动的图象如图所示，则该质点:( )
A.在0至0.01s内，速度与加速度同向 B.在0.01s至0.02s内，速度与回复力同向 C.在0.025s时，速度为正，加速度为正 D.在0.04s时，速度最大，回复力为零 11.宇航员将一个单摆带到某-行星上去，发现该单摆在这颗行星
表
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面的振动的周期是它在地球上的2倍.以g表示地球表面的重力加速度，以g表示这颗行星表面上的重力加速度，则: 0
A.g/g=1/4 B.g/g,4/l C.g/g,l/2 D.g/g,2/1 ( ) 0000
12.如图所示，用弹性小球做成的四个单摆，当摆线竖直时，小球依次互相接触但无挤压，且在同一水平线上。小球质量均为m，摆长由A到D逐渐增大，D摆
长是A摆长的2倍，A摆的振动周期为T。现将A摆球拉离平衡位置
一小角度，松手后，A摆球沿其他摆球的连线在竖直面内摆动，设小
球相碰时均交换速度，则它们运动的周期:( )
A.仍为T B.大约为1.5T
C.大约为1.2T D.大约为2.4T
二、填空题
13.一个做简谐运动的质点，它的振幅是4 cm，频率是2.5 Hz，若从平衡位置开始计时，则经过2 s质点完成了_______次全振动，质点偏离平衡位置的位移
是_______m，通过的路程是_______m.
14(如图表示一弹簧振子做受迫振动，振幅A跟驱动力频率f
的关系图象，由此可知，弹簧振子的固有频率为_______;当f
,f时，振子振动频率为_______，振幅A最大时，驱动力频率1
f=_______.
15(某弹簧振子的周期是0.8 s，振子在18 s内通过的路程是2.7
m，则该弹簧振子做简谐运动的振幅是_______m.
16.放在同一地点的两个单摆A和B，在A摆全振动3次的时间内，B摆恰好全振动2次，则两个摆的摆长之比l?l,_______. AB
16.在用单摆测定重力加速度的实验中:
(1)摆动时偏角应满足的条件是_______.为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最_______(填“高”或“低”)点的位置，且用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期;
(2)用最小刻度为1 mm的刻度尺测摆长，测量情况如图9—9—15所示，O为悬挂点，从图中可知单摆的摆长为_______m;
(3)若用l表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=_______.
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三、计算题
17.如图，将单摆小球A向右拉开一个小角度θ(θ<5?)，释放A的同时，距离A的最低点为d处的另一小球B正以速度v沿光滑水平面向右运动，后来它们在A的振动的最低点相遇，则单摆可能的周期为多少,
18.如图所示，竖立在水平地面上的轻弹簧劲度系数为k，弹簧上端连接
一轻薄板P，质量为m物块B原先静止在P的上表面.今用力竖直向下
压B，松开后，B和P一起上下振动而不脱离.求B的最大振幅.
19.在地球表面附近，已知某单摆的摆长为L，振动周期为T，地球半径为R，万有引力常量为G，求地球的平均密度ρ.
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20.在用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L，测得振动周期T;第二次改变悬线长度为L，并测得此时单摆的振动112
周期T.试根据测量数据导出重力加速度的表达式. 2
21.一质点做简谐运动的振幅为4 cm、频率为0.5 Hz，从质点达到正向最大速度开始计时. (1)画出该质点的振动图线.
(2)在第一个周期的哪一段时间内，速度方向与位移方向相反?
(3)质点在0.25 s和1.75 s时刻速度和加速度的方向怎样?
22.一单摆在与海平面等高的山脚下的周期为T，在山顶上测得此单摆的周期变化了ΔT.设地0
球半径为R，求此山的高度.
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