大學物理題庫-第9章 振動習題

1、第九章 振動一 選擇題1、一彈簧振子，重物的質(zhì)量為，彈簧的倔強系數(shù)為，該振子作振幅為的簡諧振動，當重物通過平衡位置且向正方向運動時開始計時，則其振動方程為 （A） （B） （C） （D） （E）2、諧振動的位移時間曲線關系如圖所示，該諧振動的振動方程為 （A）（B）（C） （D） 3、一質(zhì)點沿軸做簡諧振動，振動方程為(SI)，從時刻起，到質(zhì)點向軸正方向運動到位置處的最短時間間隔為 （A） s （B） s （C） s （D） s （E） s4、在圖所示的振動系統(tǒng)中，木塊質(zhì)量為，與倔強系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧相連，另一質(zhì)量為的木塊以速度向左運動，與接觸后，與一同向左運動，若滑動時阻力不計，則的振幅為 （A

2、） （B） （C） （D） 5、一彈簧振子作簡諧振動，當位移為振幅的一半時，其動能為總能量的 （A） （B） （C） （D） （E）6、已知兩個同方向諧振動的表達式分別為(SI)和(SI)，則它們的合振動表達式為 （A） （B） （C） （D） 7、為了測定音叉的振動頻率，另選兩個和頻率相近的音叉和，上注明“500”，上注明“495”。先使音叉和同時振動，測定到每秒聲響加強兩次，然后使音叉和同時振動，測定聲響加強三次，音叉的振動頻率為 （A） 503Hz （B）499Hz （C） 498Hz （D）497Hz 8、如圖所示的彈簧振子當運動到最大位移處時恰有一質(zhì)量為的泥塊從正上方落到質(zhì)量為的物塊

3、上，并與物塊粘在一起運動，設振子的振幅和周期分別為和。則下述結論正確的是 （A）變小，變小 （B）變小，不變 （C）不變，變大 （D）不變，變小 9、如圖所示，（a）、（b）、（c）為三個不同的諧振系統(tǒng)，組成各系統(tǒng)的彈簧的勁度系數(shù)及重物質(zhì)量如圖所示。則（a）、（b）、（c）三個振動系統(tǒng)的(為固有頻率)的比值為 （A）2：1：2 （B）1：2：4 （C）4：2：1 （D）1：1：2 10、一豎直懸掛的彈簧振子原來處于靜止狀態(tài)，用力將振子下拉后釋放，使之做諧振動，并測得振動周期為。設向下為軸的正方向，則其振動表達式(SI)為 （A） （B） （C） （D） 11、一物體作簡諧振動，振動方程為。則該

4、物體在 (為振動周期)時刻的動能與勢能之比為 （A）1：4 （B）1：2 （C）1：1 （D）2：1 （E）4：1 12、圖中所畫的是兩個諧振動的振動曲線，若這兩個諧振動是可疊加的，則合成的余弦振動的初相為 （A） （B） （C） （D） 0 13、用余弦函數(shù)描述一諧振子的運動情況。若其速度時間()關系曲線如圖所示，則位移的初相位為 （A） （B） （C） （D） （E） 14、一個彈簧振子和一個單擺（只考慮小幅度擺動），在地面上的固有振動周期分別為T1和T2將它們拿到月球上去，相應的周期分別為和則有 (A) 且 (B) 且 (C) 且 (D) 且 15、一質(zhì)點作簡諧振動，其振動方程為在求質(zhì)點

5、的振動動能時，得出下面5個表達式： (1) (2) (3) (4) (5) 其中m是質(zhì)點的質(zhì)量，k是彈簧的勁度系數(shù)，T是振動的周期這些表達式中 (A) (1)，(4)是對的 (B) (2)，(4)是對的 (C) (1)，(5)是對的 (D) (3)，(5)是對的 (E) (2)，(5)是對的 二 填空題1、一彈簧振子作諧振動，振幅為，周期為，其運動方程用余弦函數(shù)表示。當時， (1)振子在負的最大位移處，其初位相為 ； (2)振子在平衡位置向正方向運動，初位相為 ； (3)振子在位移為處，且向負方向運動，初位相為 。2、某質(zhì)點的振動方程式，則振幅= ；周期= ；初速度= ；最大加速度值 = 。3

6、、一質(zhì)點同時參與了兩個同方向的簡諧振動，它們的振動方程分別為(SI)， (SI)，其合振動的振動方程為 。4、圖中所示為兩個諧振動的振動曲線，若以余弦函數(shù)表示這兩個振動的合成結果，則合振動的方程為 (SI)5、兩個同方向、同頻率的簡諧振動，其合振動的振幅為，與第一個簡諧振動的位相差為，若第一個簡諧振動的振幅為，則第二個簡諧振動的振幅為 ，第一、二兩個簡諧振動的位相差為 。 6、兩只完全相同的音叉，頻率為，當?shù)谝恢灰舨嬲成弦稽c臘后，這兩只音叉形成的拍頻是，則粘臘的音叉頻率為 。7、一質(zhì)點作諧振動，速度的最大值，振幅。若令速度具有正最大值的那一時刻為，則振動表達式為 。8、在豎直方向上做諧振動的彈

7、簧振子，振動周期為；若設向上為軸正方向，初位移，初速，則諧振動的振幅為 ，初相為 。9、已知諧振動的振幅為，開始振動時質(zhì)點位移，并向著軸正方向運動。（1）該諧振動的初相為 ；（2）若質(zhì)點由到達正向最大位移后又返回平衡位置共歷時，則此諧振動的圓頻率為 。 10、質(zhì)量為的物體懸于輕彈簧的下端，把物體從平衡位置向下拉，然后釋放，其振動周期為，則物體經(jīng)過平衡位置時的速度為 ；物體在平衡位置上方處的加速度為 ；把物體撤去后，彈簧的長度縮短了 。11、一質(zhì)量為的質(zhì)點在力的作用下沿軸運動，則運動的周期為 。12、一彈簧振子系統(tǒng)具有1.0 J的振動能量，0.10 m的振幅和1.0 m/s的最大速率，則彈簧的勁

8、度系數(shù)為_，振子的振動頻率為_ 13、一質(zhì)點同時參與了三個簡諧振動，它們的振動方程分別為 ， , ，其合成運動的運動方程為x = _ 14、已知一簡諧振動曲線如圖所示，由圖確定振子： (1) 在_s時速度為零 (2) 在_ s時動能最大 (3) 在_ s時加速度取正的最大值 15、一質(zhì)點作簡諧振動其振動曲線如圖所示根據(jù)圖，它的周期T =_，用余弦函數(shù)描述時初相f =_三 計算題1、一物體沿軸作簡諧振動，振幅為，周期為，當時，位移為，且向軸正方向運動。求： （1）運動表達式；（2）從處且向軸負方向運動至回到平衡位置所需的最少時間。2、一簡諧振動的振動曲線如圖所示，求振動方程、點的相位和到達該狀態(tài)

9、所用的時間。3、一彈簧振子沿軸作諧振動。已知振動物體最大位移為時最大恢復力為，最大速度為，已知時的初位移為，且初速度與所選軸方向相反。求：（1）振動能量；（2）此振動的表達式。4、一質(zhì)量為的物體作簡諧振動，其振幅為，周期為。當時，位移為，試求：（1）s時，物體所在的位置；（2）s時，物體所受力的大小和方向；（3）由起始位置運動到處時所需要的最短時間；（4）在處，物體的速度、動能、勢能和總能量。5、一物體作簡諧振動，其速度最大值vm = 310-2 m/s，其振幅A = 210-2 m若t = 0時，物體位于平衡位置且向x軸的負方向運動. 求： (1) 振動周期T； (2) 加速度的最大值am

10、； (3) 振動方程的數(shù)值式 機械振動答案：一、選擇題1、B 2、C 3、D 4、D 5、D 6、B 7、C 8、C9、B 10、D 11、C 12、B 13、B 14 D 15、C二 填空題1. 、-、 2. 、 、 、 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. -、 10. 、 11. 12. 2102 N/m 1.6 Hz 13. 0 14. 0.5(2n+1) n = 0，1，2，3， n n = 0，1，2，3， 0.5(4n+1) n = 0，1，2，3， 15. 3.43 s -2p/3 三 計算題：1、解：(1)由題意知： (2)由旋轉(zhuǎn)矢量知: 得 2、解：由旋轉(zhuǎn)矢量知: 即 振動方程為: 點的位相為: 由 得 3、解：由 得 由