6.機(jī)械振動(dòng)習(xí)題及答案

1、選擇題1、一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的曲線如圖所示，若質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)按余弦函數(shù)描述，則其初相為D 2、已知-質(zhì)點(diǎn)沿y軸作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，如圖所示。其振動(dòng)方程為嚴(yán)畑如才），與孕應(yīng)的振動(dòng) 曲線為B 3、一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅為A,周期為丁，則質(zhì)點(diǎn)從平衡位置運(yùn)動(dòng)到離最大振幅|處需最短時(shí) 間為B 4如圖所示，在一豎直懸掛的彈簧下系一質(zhì)量為加的物體，再用此彈簧改系一質(zhì)量為4?的物體,最后將此彈簧截?cái)酁閮蓚€(gè)彈簧后并聯(lián)懸掛質(zhì)量為川的物體，此三個(gè)系統(tǒng)振動(dòng)周期之比為5、一質(zhì)點(diǎn)在x軸上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅A = 467；/,周期T = 2s,其平衡位置取坐標(biāo)原點(diǎn)。若20時(shí) 刻質(zhì)點(diǎn)第一次通過(guò)x = -2處，且向兀軸負(fù)方向

2、運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)第二次通過(guò)x = -2如處的時(shí)刻為(c) (D)(A) ? (B)字(C)6 65/r641 - 421.-.2Tvvfjj(A) 1.V；24(B)(C) -5；(D) 25. B6.長(zhǎng)度為勁度系數(shù)為的均勻輕彈簧分割成長(zhǎng)度分別為厶仏的兩部分，且則相應(yīng)的勁度系數(shù)人，饑為C (A) k、= k、As = +1)；(B) k、= +1 k、=!k;n + n77 + 1(C) k.ky= (n + V)k(D) kx= k. k. =!k.n -n+n+7、對(duì)一個(gè)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體，下面哪種說(shuō)法是正確的 C (A)物體處在運(yùn)動(dòng)正方向的端點(diǎn)時(shí)，速度和加速度都達(dá)到最大值；(B)物體位于平衡位

3、置且向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度和加速度都為零；(C)物體位于平衡位置且向正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度最大，加速度為零；(D)物體處于負(fù)方向的端點(diǎn)時(shí)，速度最大，加速度為零。8、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅為在起始時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移為且向x軸的正方向運(yùn)動(dòng),2代表此簡(jiǎn)諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量圖為B 9.彈簧振子在光滑水平面上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，彈性力在半個(gè)周期內(nèi)所作的功為kA.-kA22(C)(1/4滋(D)0. D10.圖中所畫的是兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線.若這兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)可疊加，則合成的余弦振動(dòng)的初相為C (A)|K.(B)兀.(C)(D)0.二、填空題1、無(wú)阻尼自由諧振動(dòng)的周期和頻率由_決定。對(duì)于給定的諧振動(dòng)系統(tǒng)，其振幅.初相由_決

4、定。2、一個(gè)彈簧振子，第一次用力把彈簧壓縮;r后開(kāi)始振動(dòng)，第二次把彈簧壓縮2x后開(kāi)始振動(dòng)，則兩次振動(dòng)的周期之比為_(kāi)o3一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程用余弦函數(shù)表示。若8 = 0時(shí)，振子在負(fù)的最大位移處， 則初相為0_ O4、一豎直懸持的彈簧振子，自然平衡時(shí)伸長(zhǎng)量是勺，此振子自由振動(dòng)的周期為_(kāi)O5.一彈簧振子系統(tǒng)具有1 0丿的振動(dòng)能量，O.IOH的振幅和l O“s的最大速率，則彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi),振子的振動(dòng)頻率為_(kāi)6、彈簧振子在光滑水平面上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，彈性力在半個(gè)周期內(nèi)所做的功為_(kāi)J.7._兩個(gè)同頻率余弦交變電流人和匚的曲線如圖所示，則相差卩2-卩=_& 一簡(jiǎn)諧振動(dòng)用余弦函數(shù)表示，其振動(dòng)曲線

5、如圖所示，則此簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三個(gè)特征童為9、一簡(jiǎn)諧振動(dòng)的表達(dá)式為x = AcosGf + 0），已知$=0時(shí)的初位移為0.04 m,初速度為0.09 m/s,則振幅A =,初相=_ayctan _510、一物體作余弦振動(dòng)，振幅為15XUT m,角頻率為6初相為，則振動(dòng)方程為X =11一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，速度最大值“ =5 cm/s,振幅A = 2 cm.若令速度具有正最大值的那一時(shí)刻為t =0,則振動(dòng)表達(dá)式為_(kāi)% =2cos（2.5彳 _ .三、計(jì)算題x = 0.15cos(6/z? +彳j_ (SI) 1、一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)zO.lcos細(xì)+羋）的規(guī)律振動(dòng)。求振動(dòng)的角頻率、周期、振幅、初相、最 大速

6、度及最大加速度。w = 8叭T =丄,A = 0.1 4%x=Aw = .8;rL = A w2= 6 4兀2、作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的小球，速度最大值為振幅A = 2C2,若從速度為正的最大值的某一 時(shí)刻開(kāi)始計(jì)算時(shí)間。(1)求振動(dòng)的周期(2)求加速度的最大值(3)寫出振動(dòng)方程。解:=A w w = l 5svv 3= A w2= 4.5cm / 52iTldAx = 2cos(1.5/)3、某簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅為A,周期為T。計(jì)時(shí)開(kāi)始U0時(shí)，xo=-,voO,試求:(1)其振動(dòng)方程的初相；(2)由x = -處運(yùn)動(dòng)到平衡位置0處所需最短時(shí)間。27T3)解：x = 0cos 8r + max解：x0= A cos C)34、一簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖所示，求其振動(dòng)方程。2 T3x=10cos5.一質(zhì)量為10g的物體作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振幅為24t7“周期為4八當(dāng)20時(shí)，位移為+24c“求:(1) t = 0.5s時(shí)，物體所在位置和物體所受的力；(2)由起始位置運(yùn)動(dòng)到x = 2m處所需最少