2振动图像问题和机械振动限时训练

《机械振动》限时训练

1、在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题，在飞机机翼前装置配重杆的主要目的是( ) A．加大飞机的惯性 B．使机体更加平衡 C．使机翼更加牢固 D．改变机翼的固有频率

2、某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是( ) A．当ff0时，该振动系统的振幅随f减小而增大 C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0 D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

3、如图所示为某弹簧振子在0～5 s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是( )

A．振动周期为5 s，振幅为8 cm

B．第2 s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值 C．第3 s末振子的速度为正向的最大值 D．从第1 s末到第2 s末振子在做加速运动

4、如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BO＝OC＝5 cm，若振子从B到C的运动时间是1 s，则下列说法正确的是( ) A．振子从B经O到C完成一次全振动 B．振动周期是1 s，振幅是10 cm

C．经过两次全振动，振子通过的路程是20 cm

D．从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm

5、有一弹簧振子，振幅为0.8 cm，周期为0.5 s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是( )

π?π???－3－3

A．x＝8×10sin ?4πt＋? m B．x＝8×10sin ?4πt－? m

2?2???3π?π???π－1－1

C．x＝8×10sin ?πt＋? m D．x＝8×10sin ?t＋? m

2?2???4

6、一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y＝0.1sin 2.5πt，位移y的单位为m，时间t的单位为s。则 ( )

A．弹簧振子的振幅为0.2 m B．弹簧振子的周期为1.25 s

C．在t＝0.2 s时，振子的运动速度为零

D．在任意0.2 s时间内，振子的位移均为0.1 m

1

7、如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，则下列说法中正确的是 ( )

A．甲、乙两单摆的摆长相等 B．甲摆的振幅比乙摆大 C．甲摆的机械能比乙摆大

D．在t＝0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆 E．由图象可以求出当地的重力加速度

8、如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，物体振动到最高点时，弹簧正好为原长。则物体在振动过程中( )

A．物体的最大动能应等于mgA

B．弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变 C．弹簧的最大弹性势能等于2mgA

D．物体在最低点时的弹力大小应为2mg

9、如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的振动图象。已知甲、乙两个振子的质量相等，则 ( ) A．甲、乙两个振子的振幅分别为2 m、1 m B．甲、乙两个振子的相位差总为π

C．前2 s内甲、乙两个振子的加速度均为正值 D．第2 s末甲的速度最大，乙的加速度最大

10、某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为

π?

x＝10sin ??4t? cm，则下列关于质点运动的说法中正确的是( )

A．质点做简谐运动的振幅为5 cm B．质点做简谐运动的周期为4 s C．在t＝4 s时质点的速度最大 D．在t＝4 s时质点的位移最大

11、如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中( ) A．甲的振幅大于乙的振幅 B．甲的振幅小于乙的振幅

C．甲的最大速度小于乙的最大速度 D．甲的最大速度大于乙的最大速度

12、如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．以向左为正，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知( )

甲 乙

2

A．t＝0.2 s时，振子在O点右侧6 cm处 B．t＝1.4 s时，振子的速度方向向右

C．t＝0.4 s和t＝1.2 s时，振子的加速度相同

D．t＝0.4 s到t＝0.8 s的时间内，振子的速度逐渐增大 13、一质点做简谐运动时，其振动图像如图所示．由图可知，在t1和t2时刻，质点运动的( ) A．位移相同 B．回复力相同 C．速度相同 D．加速度相同

14、一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点．从某时刻开始计时，经过四分之一周期，振子具有沿x轴正方向的最大加速度．能正确反映振子位移x与时间t关系的图像是( )

15、悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期为2 s，从最低点的位置向上运动时开始计时，它的振动图像如图所示，由图可知( ) A．t＝1.25 s时振子的加速度为正，速度为正

B．t＝1.7 s时振子的加速度为负，速度为负

C．t＝1.0 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值

D．t＝1.5 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值

16、如图所示，一单摆悬于O点，摆长为L，若在O点的竖直线上的O′点钉一个钉子，使OO′＝L/2，将单摆拉至A处释放，小球将在A、B、C间来回振动，若振动中摆线与竖直方向夹角小于5°，则此摆的周期是( )

LA．2π gLB．2π 2gLL?C．2π? ＋2g??g

LL? D．π? ＋

2g??g

3

17、如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2 s，振子经a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.4 s，则该振子的振动频率为( ) A．1 Hz B．1.25 Hz C．2 Hz D．2.5 Hz

18、一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是( )

A．质点振动频率是4 Hz

B．在10 s内质点经过的路程是20 cm C．第4 s末质点的速度为零

D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等，方向相同

19、一个质点在平衡位置O点附近做机械振动．若从O点开始计时，经过3 s质点第一次经过M点(如图所示)；再继续运动，又经过2 s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是( )

10

A．8 s B．4 s C．14 s D. s

3

20、弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t＝0时刻，振子在O、B间的P点以速度v向B点运动；在t＝0.20 s时刻，振子的速度第一次变为－v；在t＝0.50 s时刻，振子的速度第二次变为－v. (1)求弹簧振子振动的周期T.

(2)若B、C之间的距离为25 cm，求振子在4.00 s内通过的路程．

(3)若B、C之间的距离为25 cm，从平衡位置开始计时，写出弹簧振子的位移表达式，并画出弹簧振子的振动图象．

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1、答案 D解析 飞机飞上天后，在气流周期性驱动力作用下做受迫振动，机翼越抖越厉害说明气流驱动力周期与机翼的固有周期非常接近或相等。在机翼前缘处装置配重杆，目的是通过改变机翼的质量来改变其固有频率，使驱动力频率与固有频率相差较大，从而实现减振的目的，故D选项正确。 2、答案 BD解析

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