大学物理机械振动试题.doc

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1、专业班级学号姓名批阅机械振动本章知识点：简谐振动的特征及其运动方程，简谐振动的旋转矢量表示法，振动的能量，简谐运动的合成，阻尼振动，受迫振动，共振本章重点：简谐振动的特征及其运动方程，简谐振动的旋转矢量表示法，振动的能量，同方向同频率简谐运动的合成一、填空题1．一个给定系统做简谐振动时，其振幅和初相位决定于、和；弹簧振子做简谐振动时，其频率决定于和．2．一弹簧振子，弹簧的劲度系数为0.32N/m，重物的质量为0.02kg，则这个系统的固有角频率为rad/s，相应的振动周期为s．3．在两个相同的弹簧下各悬挂一物体，两物体的质量比为4：1，则两者做简谐运动的周期之比为．4．质点

2、做简谐运动的位移和时间关系如图1所示，则其运动方程为．5．两个同频率的简谐运动曲线如图2所示，则的相位比的相位落后．t/s70x/m0.050.10图1x2x1xt0图2图521xt/s0图4x1xx2to图36．两个简谐振动曲线如图3所示，两个简谐振动的频率之比，加速度最大值之比a1m：a2m=，初始速率之比．7．简谐振动的方程为，势能最大时位移x=，此时动能Ek=．8．已知一质点做简谐运动曲线如图4所示，由图可确定振子在t=s时速度为零；在t=s时弹性势能最小；在(__________)s时加速度取正的最大值．9．两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为0.20m，

3、合振动与第一分振动的相位差为60度，已知第一分振动的振幅为0.10m，则第二分振动的振幅为m，第二分振动与第一分振动的相位差为．10．某谐振子同时参与两个同方向的简谐运动，其运动方程分别为；当=时合振动的振幅最大，其值=；当=时合振动的振幅最小，其值=．11．图5中所示为两个简谐振动的振动曲线，若以余弦函数表示这两个振动的合成结果，则合振动的方程为(____________________)。二、选择题1．一物体做简谐运动，运动方程为，在时刻（T为周期），物体的速度和加速度为()（A）,（B）,（C）,（D）,2．一简谐振动方程为：，则振动的最大加速度的大小为（）（A）（B

4、）（C）（D）3．一弹簧谐振子在振幅增大两倍时，其频率和最大速度的变化为（）（A）频率和最大速度都增加（B）频率增加，最大速度不变（C）频率不变，最大速度增加（D）频率和最大速度都不变4．把单摆小球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度θ，然后由静止释放，使其摆动．从放手时开始计时，若用余弦函数表示运动方程，则该单摆振动的初相为（）（A）π（B）0（C）π/2（D）θ5．质点做简谐运动，其位移与时间的曲线如图6所示．则该质点做简谐运动的初相位为（）xA/2At图6（A）（B）（C）（D）6．当时，一简谐弹簧振子正经过其平衡位置向X轴正向运动，此时弹簧振子的

5、运动方程可表示为（）（A）（B）（C）（D）7．一弹簧振子做简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的（）（A）（B）（C）（D）8．一质点作周期为T的简谐运动，质点由平衡位置运动到最大位移一半处所需的最短时间为（）(A）T/2（B）T/4(C)T/8（D）T/129．两个振动方向、振幅、频率均相同的简谐运动相遇叠加，测得某一时刻两个振动的位移都等于零，而运动方向相反．则表明两个振动的（）（A）相位差，合振幅（B）相位差，合振幅（C）相位差，合振幅（D）相位差，合振幅10．两个质点作同频率、同振幅的简谐振动，它们在振幅一半的地方相遇，但运动方向相反，则两者的相位差为（

6、）（A）（B）（C）（D）11．一个质点作简谐运动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为，且向x轴正方向运动，代表此简谐运动的旋转矢量为图7中（）图712．将频率为的标准音叉和一待测频率的音叉同时振动，测得拍频为2.0，而将频率为的标准音叉与待测音叉同时振动时，测得拍频为3.0，则待测音叉的频率为（）（A）400（B）398（C）402（D）408三、计算题1.若简谐振动方程为，求：（1）振幅、频率、角频率、周期和初相；（2）t=2s时的位移、速度和加速度.2.某振动质点的x-t曲线如图8所示，试求：（1）运动方程；（2）点P对应的相位；（3）到达点P相应位置所需的时间．图83

7、.一物体沿x轴作简谐振动，振幅为0.06m，周期为2.0s，当t=0时位移为，且向轴正方向运动，求：（1）t=0.5s时，物体的位移、速度和加速度；（2）物体从处向x轴负方向运动开始，到达平衡位置，至少需要多少时间？4.一物体质量为0.25Kg，在弹性力作用下作简谐振动，弹簧的劲度系数k=25N/m，如果起始振动时具有势能0.06J和动能0.02J，求：(1)振幅；(2)动能恰等于势能时的位移；(3)经过平衡位置时物体的速度.5.两个同方向的简谐振动的振动方程分别为:求：（1）合振动的振幅和初相；（2）若另有一同方