振動作業(yè)答案

1、振動作業(yè)答案1.兩個質點各自作簡諧振動，它們的振幅相同、周期相同第一個質點的振動方程為x-1=A當?shù)谝粋€質點從相對于其平衡位置的正位移處回到平衡位置時，第二個質點正在最大正位移處則第二個質點的振動方程為（ ）A.B.C.D.試題編號:E17549 25696答案:B題型:單選題2.一質量為m的物體掛在勁度系數(shù)為k的輕彈簧下面，振動角頻率為若把此彈簧分割成二等份，將物體m掛在分割后的一根彈簧上，則振動角頻率是（ ）A.2B.C.D.試題編號:E17549 25697答案:B3.兩個同周期簡諧振動曲線如圖所示x1的相位比x2的相位（ ）A.落后B.超前C.落后D.超前試題編號:E17549 256

2、99答案:B題型:單選題4.已知某簡諧振動的振動曲線如圖所示，位移的單位為厘米，時間單位為秒則此簡諧振動的振動方程為：（ ）A.B.C.D.試題編號:E17549 25701答案:C5.圖中所畫的是兩個簡諧振動的振動曲線若這兩個簡諧振動可疊加，則合成的余弦振動的初相為 （ ）A.B.C.D.0試題編號:E17549 25705答案:B題型:單選題6.一彈簧振子作簡諧振動，振幅為A，周期為T，其運動方程用余弦函數(shù)表示若t= 0時，(1) 振子在負的最大位移處，則初相為_；(2) 振子在平衡位置向正方向運動，則初相為_；(3) 振子在位移為A/2處，且向負方向運動，則初相為_試題編號:E17549

3、 25706答案:|-|題型:填空題7.在t= 0時，周期為T、振幅為A的單擺分別處于圖A、B、C三種狀態(tài)若選單擺的平衡位置為坐標的原點，坐標指向正右方，則單擺作小角度擺動的振動表達式（用余弦函數(shù)表示）分別為A_； B_； C_試題編號:E17549 25707答案:|8.已知兩個簡諧振動曲線如圖所示x1的相位比x2的相位超前_試題編號:E17549 25710答案:3/4題型:填空題9.一簡諧振動的旋轉矢量圖如圖所示，振幅矢量長2 cm，則該簡諧振動的初相為_振動方程為_試題編號:E17549 25711答案:/4|(SI)10.如圖，勁度系數(shù)為k的彈簧一端固定在墻上，另一端連接一質量為M的

4、容器，容器可在光滑水平面上運動當彈簧未變形時容器位于O處，今使容器自O點左側l0處從靜止開始運動，每經(jīng)過O點一次時，從上方滴管中滴入一質量為m的油滴，求：(1) 容器中滴入n滴以后，容器運動到距O點的最遠距離；(2) 容器滴入第(n+1)滴與第n滴的時間間隔A. (%)試題編號:E17549 25713答案:(1)容器中每滴入一油滴的前后，水平方向動量值不變，而且在容器回到O點滴入下一油滴前，水平方向動量的大小與剛滴入上一油滴后的瞬間后的相同。依此，設容器第一次過O點油滴滴入前的速度為v，剛滴入第個油滴后的速度為v,則有 3分系統(tǒng)機械能守恒 2分 2分由、解出 2分(2) 時間間隔(tn+1-

5、tn)應等于第n滴油滴入容器后振動系統(tǒng)周期Tn的一半 3分題型:計算題11.一個輕彈簧在60 N的拉力作用下可伸長30 cm現(xiàn)將一物體懸掛在彈簧的下端并在它上面放一小物體，它們的總質量為4 kg待其靜止后再把物體向下拉10 cm，然后釋放問：(1)此小物體是停在振動物體上面還是離開它？(2)如果使放在振動物體上的小物體與振動物體分離，則振幅A需滿足何條件？二者在何位置開始分離？A. (%)試題編號:E17549 25714答案:(1)小物體受力如圖設小物體隨振動物體的加速度為a，按牛頓第二定律有（取向下為正）1分1分當N= 0，即a=g時，小物體開始脫離振動物體，已知A=10 cm，有rad&

6、#183;s-12分系統(tǒng)最大加速度為m·s-21分此值小于g，故小物體不會離開 1分(2)如使a>g，小物體能脫離振動物體，開始分離的位置由N= 0求得2分cm 1分即在平衡位置上方19.6 cm處開始分離，由，可得=19.6 cm 1分題型:計算題12.一質點沿x軸作簡諧振動，其角頻率w= 10 rad/s試分別寫出以下兩種初始狀態(tài)下的振動方程：(1)其初始位移x0=7.5 cm，初始速度v0=75.0 cm/s； (2)其初始位移x0=7.5 cm，初始速度v0=-75.0 cm/sA. (%)試題編號:E17549 25715答案:振動方程x=Acos(t+)(1)t=

7、0時x0=7.5 cmAcosv0=75 cm/s=-Asin解上兩個方程得A=10.6 cm 1分f=-/4 1分x=10.6×10-2cos10t-() (SI) 1分(2)t= 0時x0=7.5 cmAcosv0=-75 cm/s=-Asin解上兩個方程得A=10.6 cm，=/4 1分x=10.6×10-2cos10t+(/4) (SI) 1分題型:計算題13.質量m=10 g的小球與輕彈簧組成的振動系統(tǒng)，按的規(guī)律作自由振動，式中t以秒作單位，x以厘米為單位，求(1) 振動的角頻率、周期、振幅和初相；(2) 振動的速度、加速度的數(shù)值表達式；(3) 振動的能量E；(4

8、) 平均動能和平均勢能A. (%)試題編號:E17549 25716答案:(1)A=0.5 cm；= 8s-1；T= 2p/= (1/4) s；=/3 2分(2)(SI)(SI) 2分(3)=7.90×10-5J 3分(4) 平均動能= 3.95×10-5J =同理= 3.95×10-5J 3分題型:計算題14.在一輕彈簧下端懸掛m0=100 g砝碼時，彈簧伸長8 cm現(xiàn)在這根彈簧下端懸掛m=250 g的物體，構成彈簧振子將物體從平衡位置向下拉動4 cm，并給以向上的21 cm/s的初速度（令這時t= 0）選x軸向下,求振動方程的數(shù)值式A. (%)試題編號:E17

9、549 25717答案:k=m0g/lN/m2分cm 2分，= 0.64 rad 3分(SI) 1分題型:計算題15.一彈簧振子沿x軸作簡諧振動（彈簧為原長時振動物體的位置取作x軸原點）已知振動物體最大位移為xm=0.4 m最大恢復力為Fm= 0.8 N，最大速度為vm= 0.8pm/s，又知t= 0的初位移為+0.2 m，且初速度與所選x軸方向相反(1) 求振動能量；(2) 求此振動的表達式A. (%)試題編號:E17549 25718答案:(1)由題意，J 3分(2)rad /s 2分由t= 0，=0.2 m，可得2分則振動方程為1分題型:計算題16.一物體作簡諧振動，其速度最大值vm= 3×10-2m/s，其振幅A= 2×10-2m若t= 0時，物體位于平衡位置且向x軸的負方向運動.求：(1) 振動周期T； (2) 加速度的最大值am；(3) 振動方程的數(shù)值式A. (%)試題編號:E17549 25719答案:(1)vm=wAw=vm/A=1.5 s-1T= 2p/w=4.19 s 3分(2)am=w2A=vmw= 4.5×10-2m/s22分(3)x= 0.02(SI) 3分題型:計算題17.一簡諧振動的振動曲線如圖所示求振動方程A.