机械振动单元测试题

机械振动单元测试题机械振动单元测试题11 一、机械振动一、机械振动 选择题选择题 1．沿某一电场方向建立x轴，电场仅分布在- -dxd 的区间内，其电场场强与坐标x 的 关系如图所示。规定沿x 轴方向为电场强度的正方向，x0 处电势为零。一质量为m、电 荷量为q 的带点粒子只在电场力作用下，沿x 轴做周期性运动。以下说法正确的是 （） A．粒子沿 x 轴做简谐运动 1 qE0d 2 C．动能与电势能之和的最大值是qE0d B．粒子在 x- -d 处的电势能为 D．一个周期内，在 x0 区域的运动时间 t2 md qE0 2．如图所示，质量为mA的物块 A 用不可伸长的细绳吊着，在A 的下方用弹簧连着质量为 m B 的物块 B，开始时静止不动。现在B 上施加一个竖直向下的力F，缓慢拉动 B 使之向下 运动一段距离后静止，弹簧始终在弹性限度内，希望撤去力F 后，B 向上运动并能顶起 A，则力 F 的最小值是（） A．mAmBg C．2mAmBg B．mA2mBg D．2mAmBg 3．在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测 未知现象的特性和规律．法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的 振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系．已知单摆摆 长为 l，引力常量为 G，地球质量为 M，摆球到地心的距离为 r，则单摆振动周期 T 与距离 r 的关系式为 A．T2πr GM l B．T2πr l GM r GM C．T 2π GM rl D．T2πl 4．下列叙述中符合物理学史实的是（） A．伽利略发现了单摆的周期公式 B．奥斯特发现了电流的磁效应 C．库仑通过扭秤实验得出了万有引力定律 D．牛顿通过斜面理想实验得出了维持运动不需要力的结论 5．如图所示，弹簧的一端固定，另一端与质量为m2的物体B相连，质量为m 1 的物体A 放在B上，m2  2m 1 ．A、B两物体一起在光滑水平面上的N 、N之间做简谐运动，运 动过程中A、B之间无相对运动，O是平衡位置．已知当两物体运动到N时，弹簧的弹 性势能为E p ，则它们由N运动到O的过程中，摩擦力对A所做的功等于（） A．E p B． 1 E p 2 C． Ep 1 3 D． 1 E p 4 6．如图甲所示，一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个 T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统．圆盘 静止时，让小球做简谐运动，其振动图像如图乙所示．圆盘匀速转动时，小球做受迫振 动．小球振动稳定时．下列说法正确的是（） A．小球振动的固有频率是4Hz B．小球做受迫振动时周期一定是4s C．圆盘转动周期在4s附近时，小球振幅显著增大 D．圆盘转动周期在4s附近时，小球振幅显著减小 7．质点做简谐运动，其 xt 关系如图，以 x 轴正向为速度 v 的正方向，该质点的 vt 关 系是 A． B． C． D． 8．某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x  5sintcm ,则下列关于质点运动的 4  说法中正确的是 A．质点做简谐运动的振幅为 10cm C．在 t4s 时质点的加速度最大 B．质点做简谐运动的周期为 4s D．在 t4s 时质点的速度最大 9．如图所示，为一质点做简谐运动的振动图像，则（） A．该质点的振动周期为0.5s B．在 00.1s 内质点的速度不断减小 C．t0.2 s 时，质点有正方向的最大加速度 D．在 0.1s0.2s 内，该质点运动的路程为10cm 10．如图所示，PQ 为竖直弹簧振子振动路径上的两点，振子经过P 点时的加速度大小为 6m/s2，方向指向 Q 点；当振子经过 Q 点时，加速度的大小为8m/s2，方向指向 P 点，若 PQ 之间的距离为 14cm，已知振子的质量为 lkg，则以下说法正确的是（） A．振子经过 P 点时所受的合力比经过Q 点时所受的合力大 B．该弹簧振子的平衡位置在P 点正下方 7cm 处 C．振子经过 P 点时的速度比经过 Q 点时的速度大 D．该弹簧振子的振幅一定为8cm 11．如图所示，水平弹簧振子沿x 轴在 M、N 间做简谐运动，坐标原点O 为振子的平衡位 置，其振动方程为x  5sin10t     cm．下列说法正确的是（） 2 A．MN 间距离为 5cm B．振子的运动周期是0.2s C．t  0时，振子位于 N 点 D．t 0.05s时，振子具有最大加速度 12．如图所示为某物体系统做受迫振动的振幅A 随驱动力频率 f 的变化关系图，则下列说 法正确的是 A．物体系统的固有频率为f0 B．当驱动力频率为 f0时，物体系统会发生共振现象 C．物体系统振动的频率由驱动力频率和物体系统的固有频率共同决定 D．驱动力频率越大，物体系统的振幅越大 13．某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移x＝Asin ωt，振动图象如图所示，则 （） A．弹簧在第 1 s 末与第 5 s 末的长度相同 B．简谐运动的频率为 1 Hz 8 2 A 2 C．第 3 s 末，弹簧振子的位移大小为 D．第 3 s 末与第 5 s 末弹簧振子的速度方向相同 E.第 5 s 末，振子的加速度与速度方向相同 14．如图所示是两个理想单摆的振动图象，纵轴表示摆球偏离平衡位置的位移，以向右为 正方向．下列说法中正确的是___________填入正确选项前的字母．选对1 个给 2 分，选 对 2 个给 4 分，选对 3 个给 5 分，每选错一个扣 3 分，得分为 0 分 A．同一摆球在运动过程中前后两次经过轨迹上的同一点，加速度是相同的 B．甲、乙两个摆的频率之比为1︰2 C．甲、乙两个摆的摆长之比为1︰2； D．从 t0 时起，乙第一次到达右方最大位移处时，甲位于平衡位置，速度方向向左 E.t2s 时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零； 15．如图所示，一个弹簧振子在A、B 两点之间做简谐运动，其中O 为平衡位置，某时刻 物体正经过 C 点向上运动，速度大小为vc，已知 OC＝a，物体的质量为 M，振动周期为 T，则从此时刻开始的半个周期内 A．重力做功 2mga B．重力冲量为 mgT 2 C．回复力做功为零 D．回复力的冲量为 0 16．一质点做简谐运动的位移x 与时间 t 的关系如图所示，由图可知 A．频率是 2Hz B．振幅是 5cm C．t＝1.7s 时的加速度为正，速度为负 D．t＝0.5s 时，质点所受合外力为零 E.t＝0.5s 时回复力的功率为零 17．一水平弹簧振子做简谐运动，周期为T，则 A．若 t T，则 t 时刻和t  t时刻振子运动的加速度一定大小相等 B．若 t  T ，则 t 时刻和t  t时刻弹簧的形变量一定相等 2 T 的奇数 2 T 的整数 2 C．若 t 时刻和t  t时刻振子运动位移的大小相等，方向相反，则 t一定等于 倍 D．若 t 时刻和t  t时刻振子运动速度