第十一章机械振动知识点题库

物体做简谐运动时，下列叙述中正确的是(　　)

A . 处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态 B . 物体到达平衡位置，合力一定为零 C . 物体到达平衡位置，回复力一定为零 D . 物体的回复力为零时，合力不一定为零

如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着5个单摆，其中A、D摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也跟着摆动起来，可以发现（）

A . D摆的振幅最大 B . D摆的振幅最小 C . B的摆动周期小于C的摆动周期 D . B的摆动周期大于C的摆动周期

如图所示．曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动．开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz．现匀速转动摇把，转速为240r/min．则（）

A . 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B . 当振子稳定振动时，它的振动频率是4Hz C . 当转速增大时，弹簧振子的振幅增大 D . 当转速减小时，弹簧振子的振幅增大

如图所示，把两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8Hz，乙弹簧振子的固有周期为72Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9Hz的驱动力作用下做受迫振动时，则两个弹簧振子的振动情况是（）

A . 甲的振幅较大，且振动频率为8Hz B . 甲的振幅较大，且振动频率为9Hz C . 乙的振幅较大，且振动频率为9Hz D . 乙的振幅较大，且振动频率为72Hz

我们已经学过了关于两个质点之间万有引力的大小是：F= $\text{[math]}$ ．但是，在某些特殊情况下，非质点之间的万有引力计算及其应用的问题，我们可以利用下面两个已经被严格证明是正确的结论，而获得快速有效地解决：

a．若质点m放置在质量分布均匀的大球壳M（球壳的厚度也均匀）的空腔之内，那么m和M之间的万有引力总是为零．

b．若质点m放置在质量分布均匀的大球体M之外（r≥r₀），那么它们之间的万有引力为：F= $\text{[math]}$ ，式中的r为质点m到球心之间的距离; r₀为大球体的半径．

假设地球可视为一个质量分布均匀且密度为ρ的球体，通过地球的南北两极之间能够打通一个如图所示的真空小洞．若地球的半径为R，万有引力常数为G，把一个质量为m的小球从北极的洞口由静止状态释放后，小球能够在洞内运动．

（1）求：小球运动到距地心为0.5R处的加速度大小a；
（2）证明：小球在洞内做简谐运动；
（3）求：小球在运动过程中的最大速度v_m ．

如图甲为某一波动在t=1.0s时刻的图像，乙为参与波动的某一质点的振动图像，则下列说法错误的是( )

图片_x0020_825581130

A . 这列波的波速是4m/s B . 图示时刻起Q质点比P质点先回到平衡位置 C . 乙图是甲图x=1m、2m、3m、4m处四个质点中x=4m处质点的振动图像 D . 若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的波的频率一定为1 Hz，振幅一定为0.2m

一个质点在平衡位置 O 点附近做简谐运动，若从 O 点开始计时，经过 3s 质点第一次经过 M 点，再继续运动，又经过 2s 它第二次经过 M 点；则该质点第三次经过 M 点再需要的时间是（）

A . $\text{[math]}$ B . 4s C . 8s D . 14s

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在医学、军事、工业、农业上有很多的应用．关于超声波，下列说法中正确的有（）

A . 由于高频率超声波波长很短，衍射本领很差，在均匀介质中能够沿直线传播 B . 空气中超声波传播速度远大于普通声波传播的速度 C . 当超声波在介质中传播时，介质参与振动的频率等于超声波频率 D . 用超声波测血液流速，超声波迎着血液流动方向发射，血液流速越快，仪器接收到的反射回波的频率越低

下列说法中正确的是（）

A . 在受迫振动中，物体振动的频率不一定等于驱动力的频率 B . 做简谐运动的质点，经过四分之一周期，所通过的路程不一定等于振幅 C . 麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在 D . 双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距将变小

如图所示，甲为某一波在t=0时的图象，乙为参与该波动的质点P的振动图象。

图片_x0020_100013

（1）试确定波的传播方向;
（2）求该波的波速大小v;
（3）再经过3.5s时，求P质点的振动位移和它通过的路程。

如图所示，弹簧振子在BC间振动，O为平衡位置，BO=OC=5cm，若振子从B到C的运动时间为1s，则下列说法正确的是（　　）

A . 振子从B经O到C完成一次全振动 B . 振动周期是2s，振幅是5cm C . 经过两次全振动，振子通过的路程是20cm D . 从B开始经过3s，振子的振动位移是10cm

下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法中正确的有（　　）

A .

粗糙斜面上的金属球 $\text{[math]}$ 在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动 B . 图片_x0020_100002

单摆的摆长为 $\text{[math]}$ ，摆球的质量为 $\text{[math]}$ 、位移为 $\text{[math]}$ ，此时回复力约为 $\text{[math]}$ C . 图片_x0020_100003

质点 $\text{[math]}$ 之间的距离等于简谐波的一个波长 D . 图片_x0020_100004

实线为某时刻的波形图，若此时质点 $\text{[math]}$ 向上运动，则经一短时间后波动图如虚线所示

一个水平弹簧振子的振动图像如图所示，已知小球质量为 $\text{[math]}$ ，弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 小球位移随时间变化的关系式为 $\text{[math]}$ B . 在第 $\text{[math]}$ 末到第 $\text{[math]}$ 末这段时间内，小球的动能在减少、弹性势能在增加 C . 小球的最大加速度为 $\text{[math]}$ D . 该小球在 $\text{[math]}$ 内的位移为 $\text{[math]}$ ，路程为 $\text{[math]}$

一物体在某行星表面受到的重力是它在地球表面受到的重力的九分之一，忽略星球自转，在地球表面走时准确的摆钟，搬到此行星表面后，秒针走一圈所经历的时间是 ( )

A . 180 s B . 540 s C . 20 s D . 6.7 s

如图，薄金属条上通过不可伸长的轻绳悬挂5个相同的小球，已知轻绳长远大于小球半径，A、D两球的绳长相等，使A小角度在竖直平面内摆动，其余各球随之开始摆动。各球摆动稳定后（）

A . B，C，D，E频率一定相同 B . B，C，D，E频率可能不相同 C . C振动的周期最长 D . C的振幅最大

下列说法正确的是（）

A . 做简谐运动的物体，振动的周期越大，振动系统的能量越大 B . 弹簧振子的振动方程为 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 时刻，振子的速度为零 C . 根据多普勒效应，比较接收与发射的超声波频率的变化，可测量心脏血液的流速 D . 在磨制各种镜面或其他精密的光学平面时，可利用光的干涉检查平面的平整程度 E . 5G信号和4G信号的频率不同，若把通信用的5G信号和4G信号叠加，可以产生稳定的干涉现象

如图所示，将摆长为L的单摆摆球拉离平衡位置一个很小的角度到A点后由静止释放，重力加速度为g，则摆球从A第一次运动到最左端B所用的时间为；若将该装置从上海移到北京进行同样的操作，上述运动时间将。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

一列简谐横波在 $\text{[math]}$ 时刻的波形图如图所示，此时振动形式刚传到P点，已知该波沿x轴负方向传播，在 $\text{[math]}$ 时，质点P刚好第二次出现波峰，求：

（1）此波的周期T及波速v；
（2）前8s内，质点Q的路程。

一简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，A、B是x轴上的两质点，波源的平衡位置在坐标原点。 $\text{[math]}$ 时刻波源开始振动， $\text{[math]}$ 时波刚好传到质点A，波形如图所示。下列说法正确的是（）

A . 这列波的波速大小为2m/s B . 波源开始振动的方向沿y轴正方向 C . $\text{[math]}$ 时，质点B第一次位于波谷 D . $\text{[math]}$ 时，A，B两质点速度方向相同

如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。当振子位于A点时弹簧处于原长状态。取竖直向上的方向为正方向，振子的质量为m，重力加速度为g。振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 时，振子的速度方向竖直向上 B . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时，振子的速度相同 C . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时，振子的加速度相同 D . $\text{[math]}$ 时，振子位于O点下方 $\text{[math]}$ 处

第十一章 机械振动 知识点题库

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