第11章 机械动 单元综合试题及答案3.doc

第11章 机械振动 训练题 一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分) 1．若物体做简谐运动，则下列说法中正确的是(　　) A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值 B．物体通过平衡位置时，所受合外力为零，回复力为零，处于平衡状态 C．物体每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同 D．物体的位移增大时，动能增加，势能减少 【解析】　如图所示，图线中a、b两处，物体处于同一位置，位移为负值，加速度一定相同，但速度方向分别为负、正，A错误，C正确．物体的位移增大时，动能减少，势能增加，D错误．单摆摆球在最低点时，处于平衡位置，回复力为零，但合外力不为零，B错误． 【答案】　C 2．正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机器的振动并不强烈，切断电源，转动逐渐停下来，到某一时刻t，机器反而会发生强烈的振动．此后脱水桶转速继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明(　　) A．在t时刻脱水桶的惯性最大 B．在t时刻脱水桶的转动频率最大 C．在t时刻洗衣机发生共振 D．纯属偶然现象，并无规律 【解析】　质量是惯性大小的量度，脱水桶转动过程中质量近似不变，惯性不变，脱水桶的转动频率与转速成正比，随着转动变慢，脱水桶的转动频率减小，因此，t时刻的转动频率不是最大的，在t时刻脱水桶的转动频率与机身的固有频率相等发生共振，故C项正确． 【答案】　C 3．(2009·重庆模拟)如图所示，单摆摆球的质量为m，做简谐运动的周期为T，摆球从最大位移A处由静止开始释放，摆球运动到最低点B时的速度为v，则 (　　) A．摆球从A运动到B的过程中绳拉力的冲量为零 B．摆球从A运动到B的过程中重力做的功为mv2 C．摆球运动到B时重力的瞬时功率为mgv D．摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为 【解析】　摆球从A运动到B的过程中绳拉力不为零，时间也不为零，故冲量不为零，所以选项A错；由动能定理知选项B对；摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgvcos90°＝0，所以选项C错；摆球从A运动到B的过程中，用时T/4，所以重力的平均功率为 P＝＝，所以选项D错． 【答案】　B 4．(2010·黄冈中学高三测试)一弹簧振子做简谐运动，其振动图象如图所示，那么在(－Δt)和(＋Δt)(Δt是极短的时间)两时刻，振子的：①速度相同；②加速度相同；③相对平衡位 置的位移相同；④振动的能量相同．以上选项中正确的是(　　) A．①②　　　B．②③　　　C．③④　　　D．①④ 【解析】　由振动图象可看出，在(－Δt)和(＋Δt)两时刻，振子的速度相同，加速度大小相等方向相反，相对平衡位置的位移大小相等方向相反，振动的能量相同，正确选项是D. 【答案】　D 5．如图所示，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，乙弹簧振子的固有频率为72Hz，当支架受到竖直方向且频率为9Hz的驱动力作用做受迫振动时，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 【解析】　据受迫振动发生共振的条件可知甲的振幅较大，因为甲的固有频率接近驱动力的频率．做受迫振动物体的频率等于驱动力的频率，所以B选项正确． 【答案】　B 6．如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中(　　)A．甲的振幅大于乙的振幅 B．甲的振幅小于乙的振幅 C．甲的最大速度小于乙的最大速度 D．甲的最大速度大于乙的最大速度 【解析】　由题意知，在细线未断之前两个弹簧所受到的弹力是相等的，所以当细线断开后，甲、乙两个物体做简谐运动时的振幅是相等的，A、B错；两物体在平衡位置时的速度最大，此时的动能等于弹簧刚释放时的弹性势能，所以甲、乙两个物体的最大动能是相等的，则质量大的速度小，所以C正确，D错误． 【答案】　C 7．悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期T＝2s，从最低点位置向上运动时刻开始计时，在一个周期内的振动图象如图所示，关于这个图象，下列哪些说法是正确的是(　　) A．t＝1.25s时，振子的加速度为正，速度也为正 B．t＝1.7s时，振子的加速度为负，速度也为负 C．t＝1.0s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值 D．t＝1.5s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值 【答案】　C 8．(2010·潍坊市检测)如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块．物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩