大学物理练习题十二.ppt

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1、练习十三参考答案第十六章振动和波动一、选择题：1[B]2[B]3[C]4[C]5[B]一、选择题：1[B]1.一质点作简谐振动，振动方程为当时间t=T（T为周期）时，质点的速度为()一、选择题：1[B]解:当即一、选择题：1[B]2[B]3[C]4[C]5[B]一、选择题：2[B]2.一物体作简谐振动，振动方程为在t=T/4(T为周期)时刻，物体的加速度为()一、选择题：2[B]解:当即一、选择题：1[B]2[B]3[C]4[C]5[B]一、选择题：3[C]3.劲度系数分别为k1和k2的两个轻弹簧串联在一起，

2、下面挂着质量为m的物体，构成一个竖挂的弹簧振子，则该系统的振动周期为()一、选择题：3[C]解:由可得4.一质点沿x轴作简谐振动，振动方程为从t=0时刻起，到质点位置在x=-2cm处，且向X轴正方向运动的最短时间间隔()一、选择题：1[B]2[B]3[C]4[C]5[B]一、选择题：4[C](SI)一、选择题：4[C]解:由题意作知量图如右，一、选择题：1[B]2[B]3[C]4[C]5[B]一、选择题：5[B]5．一个质点作简谐振动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为，且向x轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋

3、转矢量图为()一、选择题：5[B]解：位移为1/2A,且速度大于零，根据旋转矢量的特点，可以得到答案。二．填空题：11、如图所示，一质量为m的滑块，两边分别与倔强系数为k1和k2的轻弹簧连接，两弹簧的另外两端分别固定在墙上。滑块m可在光滑的水平面上滑动，O点为系统平衡位置。将滑块m向右移动到x0，自静止释放，并从释放时开始计时。取坐标如图所示，则其振动方程为二．填空题：1等效弹簧解:由二．填空题：22．一质点作简谐振动．其振动曲线如图所示．根据此图，它的周期T=，用余弦函数描述时初相=___________

4、。二．填空题：2t=0时t=2时解:由3、一质点作简谐振动．其运动速度与时间的曲线如图所示．若质点的振动规律用余弦函数描述，则其初相应为二．填空题：3二．填空题：3t=0时解:由二．填空题：44．图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(SI)二．填空题：45．一弹簧振子，弹簧的劲度系数当物体以初动能振动时，振幅为0.04米；当动能和势能相等时，位移为±0.028米。二．填空题：50.04±0.028二．填空题：50.04±0.028解:由二．填空题：66．一物

5、体悬挂在弹簧下方作简谐振动，当这物块的位移等于振幅的一半时，其动能是总能量的。（设平衡位置处势能为零）当这物块在平衡位置时，弹簧的长度比原长长△l这一振动系统的周期为。二．填空题：6解:由三、计算题11.在一轻弹簧下端悬挂m0=100g砝码时，弹簧伸长8cm。现在这根弹簧下端悬挂m=250g的物体，构成弹簧振子。将物体从平衡位置向下拉动4cm，并给以向上的21cm/s的初速度（这时t=0）。选X轴向下，求振动方程的数值式。三、计算题1解:设振动方程为t=0时三、计算题22.如图，有一水平弹簧振子，弹簧的倔强系

6、数k=24N/m，重物的质量m=6kg，重物静止在平衡位置上。设以一水平恒力F=10N向左作用于物体（不计摩檫），使之由平衡位置向左运动了0.05m，此时撤去力F。当重物运动到左方最远位置时开始计时，求物体的运动方程。三、计算题2解:振动系统的初始能量等于外力F做的功由题意知三、计算题33.一轻弹簧在60N的拉力下伸长30cm。现把质量为4kg的物体悬挂在该弹簧的下端并使之静止，再把物体向下拉10cm，然后由静止释放并开始计时。选X轴向下，求(1)物体的振动方程；(2)物体在平衡位置上方5cm时弹簧对物体的拉

7、力。(3)物体从第一次越过平衡位置时刻起到它运动到上方5cm处所需要最短时间。三、计算题3解:（1）三、计算题3（2）力与位移的正方向均向下，在平衡位置上方5cm处，三、计算题3（3）由题意作旋转矢量图，三、计算题44.一质量为M、长为L的均匀细杆，上端挂在无摩檫的水平轴上，杆下端用一轻弹簧连在墙上，如图所示。弹簧的劲度系数为k。当杆竖直静止时弹簧处于水平原长状态。求杆作微小振动的周期。（杆绕其一端轴的转动惯量为1/3ML2)ML2）LK三、计算题4解:重力与弹簧力对杆的力矩大小分别为微振动两力矩的作用效果均

8、与角位移的正向（逆时针）相反，应取负值LK三、计算题4由定轴转动定理LK完