1、机械振动 巩固练习班级 姓名 座号 一、单项选择题1弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中，逐渐增大的物理量是A振子所受的回复力 B振子的位移C 振子的速度 D振子的加速度2某一弹簧振子做简谐运动，下图中，正确反映加速度a与位移x的关系的是0xaA0xaB0xaC0xaD3如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B间作简谐运动，A、B间距为10cm振子从O点运动到P点历时0.2s，经A 点再回到P点又历时0.4s下列说法正确的是 A它的振幅为10 cm B它的周期为1.6 sC它的频率为0.5 Hz D它由P点经O点运动到B历时0.8 s4如图所示，两个单摆A和B的摆
2、长，将它们都拉 离竖直方向一个很小的角度然后释放，那么这两个摆球到达最低点时的速度v的大小和经历时间t应满足 A， B， C， D，二、多项选择题5一个弹簧振子在光滑的水平面上作简谐运动，其中有两个时刻弹簧对振子的弹力大小相等，但方向相反，那么这两个时刻弹簧振子的A速度一定大小相等，方向相反 B加速度一定大小相等，方向相反C位移一定大小相等，方向相反 D以上三项都不一定大小相等，方向相反AB6如图所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A，伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，弹簧均在弹性限度内。若将连接A、B两物体的细绳烧断，使 A在竖直面内做简谐运动，下列说法中正确的是A最
3、大回复力为300N B最大回复力为200NC振幅为5cm D振幅为2cm7如图所示,一轻质弹簧与质量为m的小球组成弹簧振子，小球沿竖直方向在A、B两点间做简谐运动，O为平衡位置。振子的周期为T,某时刻振子正经过C点向上方运动，O与C间的距离为h，则从此时开始的半个周期的过程中，正确的说法有A重力做功为2mghB回复力所做的功为不为零C动能增量为零D弹性势能增加2mgh8一简谐振子沿x轴振动, 平衡位置在坐标原点。 t0时刻振子的位移x0.1 m；t s时刻x0.1 m；t4 s时刻x0.1 m。则该振子的振幅和周期可能为A. 0.1 m，sB. 0.1 m，8sC. 0.2 m，s D. 0.
4、2 m，8s三、填空题9一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8 cm，频率为0.5 Hz，在t0时，位移是-4 cm，且向x轴正方向运动，则用正弦函数表示的振动方程为 10某同学在用单摆测定重力加速度的实验中，测量不同摆长情况下单摆的振动周期，并以L为横坐标，为纵坐标，做出了图线，如图所示，由此图线可知重力加速度为 。11在“用单摆测定重力加速度”的实验中（1）除用铁夹、铁架台、带中心孔的金属小球和细线这些器材外，还需要用到的测量仪器有：_。（2）本实验中，如下哪些措施是必要的_ A测周期时，单摆的摆角应大于10 B测周期时，应取摆球通过最低点处来测量摆球全振动3050次的时间 C装置单摆时，摆线应
5、尽可能长些，用夹板夹紧摆线。摆球应尽可能小而质量大些。 D测摆长时，应将单摆悬挂起来，用刻度尺和游标卡尺测出摆球球心到悬点的距离E测摆长时，为了测量方便，应将单摆放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O的长度作为摆长，然后将单摆从O点吊起。（3）若在实验中误将摆线长度当成了摆长，那么所测重力加速度将_(“偏大”、“偏小”)。若在实验中，误将振动31次的时间当成了32次的时间，那么所测重力加速度将_(“偏大”、“偏小”)。四、计算题12有一个单摆，在山脚处测得周期为T1，移到山顶测得周期为T2。设地球半径为R，求山的高度h。13弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t0时
6、刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t0.2 s时，振子速度第一次变为v；在t0.5 s时，振子速度第二次变为v。(1)求弹簧振子振动周期T；(2)若B、C之间的距离为25 cm，求振子在4.0 s内通过的路程；(3)若B、C之间的距离为25 cm，从平衡位置计时，写出弹簧振子位移表达式，并画出弹簧振子的振动图像。14将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，图甲表示小滑块（可视为质点）沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的A、A之间来回滑动，点与O点连线与竖直方向之间夹角相等且都为，很小。图乙表示滑块对器壁的压力F随时间变化的曲线，且图中为滑块从A点开始运动的时刻，试根据
7、力学规律和题中（包括图中）所给的信息。求：（1）容器的半径；（2）小滑块的质量；（3）滑块运动过程中的守恒量。15如图所示，质量为的密度计，上部粗细均匀，横截面积为，漂浮在密度为的液体中现将密度计轻轻按下一段后放手，密度计上、下起伏若不计液体的阻力，试证明密度计做的是简谐振动 参考答案题号12345678答案CBBABCBCACDACD9. 10答案： 解析 由单摆周期公式可得，所以图线是过坐标原点的一条直线，直线斜率是。因此，由图象求得直线斜率为k=4.00，即。11（1）刻度尺、游标卡尺、秒表（2）BCD（3）偏小 偏大 12. 13 解析：(1)弹簧振子简谐运动示意图如图所示，由对称性可
8、得：T0.52 s1.0 s(2)若B、C之间距离为25 cm，则振幅A25 cm12.5 cm振子4.0 s内通过的路程s412.5 cm200 cm(3)根据xAsint，A12.5 cm，2得x12.5sin 2t(cm)。振动图像为答案：(1)1.0 s(2)200 cm(3)x12.5sin 2t(cm)图像见解析图14解析：（1）由图乙得小滑块做简谐振动的周期： （1分）由, 得 （2分） （2）在最高点，有 （1分）在最低点，有 （1分） 从到，滑块机械能守恒，有 解得： （2分） （3）滑块机械能守恒： （3分）15解析：简谐振动的重要特征是回复力大小与位移大小成正比，与位移方向相反 取向下为正方向，液面为平衡位置密度计静止时，受重力和浮力，且有；即 ，其中是密度计静止时浸没在液体中的体积（2分） 当密度计向下位移为时，所受浮力为：，回复力为：；（3分）当密度计向上位移为时，所受浮力为：，回复力为：；（3分）令，则恒有：，密度计所受回复力与位移成正比，方向相反，故密度计的振动是简谐振动（2分）