章機(jī)械振動(dòng)單元綜合試題及答案

第十一末綜合檢(時(shí)間：90分鐘，滿分：第十一末綜合檢(時(shí)間：90分鐘，滿分：100分的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，(A．回復(fù)力第一次恢復(fù)原來的大小和方向所經(jīng)歷的過程D．速度和加速度第一次同時(shí)恢復(fù)原來的大小和方向所經(jīng)歷的過)解析：選D.物體完成一次全振動(dòng)，是一次完整的振動(dòng)過程．物體回到原位置，位移、度、回復(fù)力的大小和方向與原來的大小和方向都相同．因此D正確.1為計(jì)時(shí)零點(diǎn)(t＝0)，經(jīng)過4周期，振子具有正方向的最大加速度，那么圖11－4中的四個(gè)x-圖象能正確反映運(yùn)動(dòng)情況的是)解析：選D.由題意可知當(dāng)4T時(shí)，振子具有正向最大加速度，也就是位移負(fù)向最大3.(2011年煙臺(tái)高二檢測)如圖11－5所示是一做簡諧運(yùn)動(dòng)物體的振動(dòng)圖象，由圖象可)物體速度最大的時(shí)刻是答案)導(dǎo)致很多房屋坍塌，場景慘不忍睹，就此事件，下列說法正確的(A．所有建筑物振動(dòng)周期相B．所有建筑物振幅B．所有建筑物振幅期不盡相同，所以做受迫振動(dòng)時(shí)，它們的振幅不一定相同，B錯(cuò)誤．5．如11－6所示為水平面內(nèi)振動(dòng)的彈簧振子，O是平衡位置，A是最大位移處，不計(jì)小球與軸的摩擦，則下列說法正確的是()每次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能AO的過程中加速度不斷增AO的過程中速度不斷增OA的過程中速度與位移的方向相解析：AC.簡諧運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒，故振子每次過O點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相同，A對(duì)；從A到錯(cuò)；AO過程中振子的合力(回復(fù)力)做正功，振子速度增加，C對(duì)；OA過程中，振子向右運(yùn)動(dòng)，位移也向右，故速度與位移方向相同，D錯(cuò)．6．(2011年沈陽高二檢測)如圖11－7所示，虛線和實(shí)線分別為甲、乙兩個(gè)彈簧振子簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象．已知甲、乙兩個(gè)振子質(zhì)量相等，則)A．甲、乙兩振子的振幅分別為2cm、1cmB．甲、乙兩個(gè)振子的相位差總為πC．前2秒內(nèi)甲、乙兩振子的加速度均為正D．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最解析：AD.兩振A甲＝2cm，A乙＝1cm，A對(duì)；兩振子的頻率不相等，相在平衡位置，速度最大，乙在最大位移處加速度最大，D對(duì)．置從靜止釋放，O點(diǎn)為槽的最低點(diǎn)，則它們第一次相遇的地點(diǎn)是)A．OD．無法確解析： A.兩球釋放后到槽最低點(diǎn)前的運(yùn)動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng)且為單擺D．無法確解析： A.兩球釋放后到槽最低點(diǎn)前的運(yùn)動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng)且為單擺模型．其周期 g4cm.則質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和振幅分別為)B．4s,6D．2s,8A．3s,6C．4s,922A＝12cm，A＝6cmB正確9.彈簧振子在AOB之間做簡諧運(yùn)動(dòng)，如圖11－10所示，O為平衡位置，測得AB間)振子完成一次全振動(dòng)通過的路程16振子過O點(diǎn)時(shí)計(jì)時(shí)，3s內(nèi)通過的路程為24答案徑為R1，另一擺長為l2的單擺，在質(zhì)量為M2，半徑為R2的星球表面做簡諧運(yùn)動(dòng)，周期)T2，若T1＝2T2，l1＝4l2，M1＝4M2，則地球半徑與星球半徑之比R1∶R2(A．2∶1B．2∶3 解析：選A.在地球表面單擺的周T1g在星球表面單擺的周l2又因?yàn)? 2①②③④聯(lián)立得l2 l1①②③④聯(lián)立得l2 l111．(2011年高考福建理綜卷)某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：(1)用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖11－11所示，則該擺球的直徑為 A．把單擺從平衡位置拉開30°的擺角，并在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)B．測量擺球通過最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度偏D．選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較解析：(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0.9cm＋7×0.1mm＝0.97(2)單擺符合簡諧運(yùn)動(dòng)的條件是最大偏角不超過10°，并從平衡位置計(jì)時(shí)，故A錯(cuò)誤誤；由T＝2πl(wèi)/gg＝4π2l，其中l(wèi)為擺長，即懸線長加擺球半徑，若為懸線長加擺球直徑由公式知g偏大，故C正確；為了能將擺球視為質(zhì)點(diǎn)和減少空氣阻力引起的相對(duì)誤差，應(yīng)選密度較大體積較小的擺球，故D錯(cuò)誤．答案 選細(xì)線做為擺(2)如果測得的g值偏小，可能的原因是 (3)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長l并測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對(duì)應(yīng)的l與T的數(shù)據(jù)，再以l為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖11－12所示，并求得該直線的斜率為k，則重力加速度g＝ (用k表示)．k答案 k答案 13．(6分)(2011年高考江蘇卷)將一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，下端系上質(zhì)m的物塊．將物塊向下拉離平衡位置后松開，物塊上下做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)周期恰好等運(yùn)動(dòng)的周期T.解析：單擺周期公式gm解得 k答案：14．(8分)一水平彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移和時(shí)間關(guān)系如圖11－13所示(2)t＝0t＝8.5×10－2s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程、位移各為多大Acosωt＝－2cos100π×0.25×10－2cm≈－1.414cm.(2)因振動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，因此只能利用其周期性求解．即個(gè)周期內(nèi)通過的路程為4個(gè)振幅，本題中Δt＝8.5×10－2s＝17T，所以通過的路程為44×4A＝17A＝17×2cm＝34cm，經(jīng)17個(gè)周期振子回到平衡位置，位移為零4答案：(1)－1.414 (2)34 面處的周期T0.當(dāng)氣球停在某一高度時(shí)，測得該單擺周期T，求該氣球此時(shí)離海平面的高度h，把地球看成質(zhì)量均勻分布的半徑為R的球體．g＝G，gh＝G 據(jù)單擺的周期公式可知 Lg由以上各式可求得16．(12分)11－14所示，兩個(gè)完全相同的彈性小球AB分別掛l16．(12