第2章机械振动知识点题库

一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过A、B两点，历时1 s，质点通过B点后，再经过1 s，第二次通过B点，在这2 s内，质点的总路程是12 cm，则质点振动的周期为 s ，振幅为cm。

利用砂摆(用线悬挂起来的盛砂漏斗)描迹，显示简谐运动的图象的实验，如果考虑到砂子逐渐减少的因素，该砂摆的振动频率将(　　)

A . 逐渐增大 B . 逐渐减小 C . 先增大后减小 D . 先减小后增大

下列说法中正确的是(　　)

A . 弹簧振子的运动是简谐运动 B . 简谐运动就是指弹簧振子的运动 C . 简谐运动是匀变速运动 D . 简谐运动是机械振动中最简单、最基本的一种

在做“用单摆测定重力加速度”的实验中．

（1）如果测得的g值偏大，可能的原因是（填写字母代号）

A . 测摆长时，忘记了摆球的半径 B . 摆线上端悬点未固定牢，摆动中出现松动，使摆线长度增加了 C . 开始计时时，秒表过早按下 D . 实验中误将49次全振动次数记为50次
（2）某同学在实验中，测量6种不同摆长l情况下单摆的振动周期T，记录实验数据如下：
l/m
0.4
0.5
0.8
0.9
1.0
1.2
T/s
1.26
1.42
1.79
1.90
2.00
2.20
T²/s²
1.59
2.02
3.20
3.61
4.00
4.84
请以l为横坐标，T²为纵坐标，在如图1中作出T²﹣l图线，并利用此图线得重力加速度g=m/s² ．（取π²=9.86，结果保留三位有效数字）
（3）一位同学查阅资料得知，单摆在最大摆角θ较大时周期公式可近似表述为T=2π（1+ $\text{[math]}$ sin² $\text{[math]}$ ） $\text{[math]}$ ．为了用图象法验证单摆周期T和最大摆角θ的关系，他测出摆长为l的同一单摆在不同最大摆角θ时的周期T，并根据实验数据描绘出如图2所示的图线．根据所给周期公式可知，图中的纵轴表示的是，图线延长后与横轴交点的横坐标为．

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的运动时间是1s，则下列说法中正确的是（）

A . 振子从B经O到C完成一次全振动 B . 振动周期是1 s，振幅是10 cm C . 经过两次全振动，振子通过的路程是20 cm D . 从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm

某同学在做“在用单摆测量重力加速度”的实验中，实验装置如图（a）所示，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球，做成一个单摆．

（1）实验过程有两组同学分别用了图（b）（c）的两种不同方式悬挂小钢球，你认为（选填“b”或“c”）悬挂方式较好。他通过多次实验后以摆场L为横坐标，T²为纵坐标，做出的T²--L图线，若该同学计算摆长的时候加的是小球的直径，则所化图线在图丙中是
（2）利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d=0.5mm，双缝与光屏间距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则单色光的波长为m；若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将（填“变大”、“变小”或“不变”)

某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=Asin $\text{[math]}$ t，则质点（）

A . 第1 s末与第3 s末的位移相同 B . 第1 s末与第3 s末的速度相同 C . 第3 s末至第5 s末的位移方向都相同 D . 第3 s末至第5 s末的速度方向都相反

如图所示两木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与 B之间的最大静摩擦力为F_fm ， B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子，已知A和B在振动过程中不发生相对滑动，则（）

图片_x0020_1908727890

A . 速度最大时，A，B间摩擦力最大 B . 弹簧弹力最大时，A，B间摩擦力最大 C . 它们的振幅不能大于 $\text{[math]}$ D . 它们的振幅不能大于 $\text{[math]}$

如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动．以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y=0.1sin(2.5πt)m．t=0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t=0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度．取重力加速度的大小为g=10m/s².以下判断正确的是（）

图片_x0020_1783752662

A . h=1.7m B . 简谐运动的周期是0.8s C . 0.6s内物块运动的路程是0.2m D . t=0.4s时，物块与小球运动方向相反

下列说法正确的是（）

A . 在摆角很小时单摆的周期与振幅无关 B . 只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力频率 C . 真空中两列同向运动的光束,以其中一光束为参考系,另一光束是以光速c向前运动的 D . 变化的电场一定能产生变化的磁场 E . 两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替出现

在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律．法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系．已知单摆摆长为l，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r，则单摆振动周期T与距离r的关系式为( )

A . T=2πr $\text{[math]}$ B . T=2πr $\text{[math]}$ C . T= $\text{[math]}$ D . T=2πl $\text{[math]}$

物体做简谐运动，振幅为0.4cm，周期为0.5s，计时开始时具有正向最大加速度，它的位移公式是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

弹簧振子以O点为平衡位置,在B、C两点之间做简谐运动.B、C相距20 cm.某时刻振子处于B点.经过0.5 s，振子首次到达C点.求：

（1）振动的周期和频率；
（2）振子在5 s内通过的路程多少？
（3）振子在B点的加速度大小跟它距O点4 cm处P点的加速度大小的比值.

有一根张紧的水平绳上挂有5个双线摆，其中b摆摆球质量最大，另4个摆球质量相等，摆长关系为_Lc＞_Lb=_Ld＞_La＞_Le ，如图所示，现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度，放手后让其振动，经过一段时间，其余各摆均振动起来，达到稳定时（）

A . 周期关系为T_c＞T_d＞T_a＞T_e B . 频率关系为f_c=f_d=f_a=f_e C . 振幅关系为A_c=A_d=A_a=A_b D . 四个摆中，c的振幅最大

在用单摆测量重力加速度的实验中：

（1）单摆振动的回复力是________。

A . 摆球所受的重力 B . 摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力 C . 摆线对摆球的拉力 D . 摆球重力在垂直摆线方向上的分力
（2）小张同学在实验室用力传感器对单摆振动过程进行测量，如图所示为力传感器连接的计算机屏幕所显示的 $\text{[math]}$ 图像，已知单摆摆长 $\text{[math]}$ ，从 $\text{[math]}$ 时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为，当地重力加速度为（计算结果保留三位有效数字）。

如图，长为l的细绳下方悬挂一小球a，绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方 $\text{[math]}$ l的O'处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度(约为2°)后由静止释放，并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正。下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的x-t关系的是（）

A .

B .

C .

D .

用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度。用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆，水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。物体带动纸带一起向左运动时，让单摆小幅度前后摆动，于是在纸带上留下如图所示的径迹。图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图，径迹与中央虚线的交点分别为A、B、C、D，用刻度尺测出A、B间的距离为x₁ ， C、D间的距离为x₂。已知单摆的摆长为L，重力加速度为g，则此次实验中测得的物体的加速度为 ( )

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图甲、乙分别为两列横波波源A、B的振动图像，两列波 $\text{[math]}$ 时刻同时从图丙的A、B两点开始向四周传播，并在 $\text{[math]}$ 时恰好在C点相遇，已知A、B相距 $\text{[math]}$ ， C为 $\text{[math]}$ 中点，D距A点 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， E与C点的距离为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 在 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的这段时间内，E点振动通过的路程为 $\text{[math]}$ B . 从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的这段时间内，D点振动通过的路程为 $\text{[math]}$ C . 直线上A，B外侧均为振动加强点 D . 直线上A，B间（不包括A，B点）共有6个点的振幅为0

如图所示为一个摆长 $\text{[math]}$ m的单摆。①若摆角 $\text{[math]}$ ，不计一切阻力，则该单摆的振动可视为（选填“简谐运动”或“阻尼振动”），其振动周期为s；②实际情况下，在某次实验中，将该单摆的摆球拉到图中A点（摆绳绷直，摆角 $\text{[math]}$ ）由静止释放后，发现摆球在竖直面内完成10次全振动达到右侧最高点的位置B比A低了 $\text{[math]}$ cm。若摆球质量 $\text{[math]}$ kg，每完成10次全振动给它补充一次能量，使摆球瞬间由B点恰好回到A点，则从释放摆球开始计时，在 $\text{[math]}$ s内总共应补充的能量为J（保留2位小数）。（g取10m/s² ， $\text{[math]}$ ）。

如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距x。套在杆上的小球从中点以初速度v向右运动，小球将做周期为T的往复运动，则（）

A . 小球做简谐运动 B . 小球动能的变化周期为 $\text{[math]}$ C . 两根弹簧的总弹性势能的变化周期为T D . 小球的初速度为

时，其运动周期为2T

l/m	0.4	0.5	0.8	0.9	1.0	1.2
T/s	1.26	1.42	1.79	1.90	2.00	2.20
T²/s²	1.59	2.02	3.20	3.61	4.00	4.84

第2章 机械振动 知识点题库

第2章机械振动知识点题库