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《大学物理学》机械振动练习题马
《大学物理学》机械振动自主学习材料
一、选择题
一个质点作简谐动,,且向x轴正方向运动,代表此简谐动9-2.已知某简谐动简谐动(A);(B);
(C);(D)。,有】
9-3.两个简谐动的振动曲线如图所示,的相位比的相位( )
(A)落后; (B)超前;
(C)落后; (D)超前。
的振动曲线在曲线的前面,超前了1/4周期,即超前】
9-4.当质点以频率作简谐动(A); (B); (C); (D)。,出现平方项】
9-5.图中是两个简谐振动的曲线,若这两个简谐振动可
叠加,则合成的余弦振动的初相位为( )
(A); (B);
(C); (D)。,所以,则合成的余弦振动的振幅应该是大减小,初相位是大的那一个】
9--1.一物体悬挂在一质量可忽略的弹簧下端,使物体略有位移,
测得其振动周期为T,然后将弹簧分割为两半,并联地悬挂同
一物体,再使物体略有位移,测得其振动周期为,则
为( )
(A); (B); (C); (D)。,两弹簧并联后形成新的弹簧整体,弹性系数为,公式为,利用,考虑到,所以,】
9--2.一弹簧振子(A);(B);(C);(D)。,位移为振幅的一半时,有,那么,】
9--3.两个同方向,同频率的简谐运动,振幅均为A,若合成振幅也为A,则两分振动的初相位差为( )
(A); (B); (C); (D)。
】
9-10.如图所示,两个轻弹簧的劲度系数分别为和,物体在光滑平面上作简谐振动,则振动频率为:( )
(A);(B);(C);(D)。,而简谐振动的频率为】
9-15.一个质点作简谐振动,周期为T,当质点由平衡位置向x轴正方向运动时,由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为:()
(A); (B); (C); (D)。处,最短时间到最大位移处为,那么,旋转矢量转过的角度,由比例式:,有】
9-17.两质点作同频率同振幅的简谐运动,M质点的运动方程为
,当M质点自振动正方向回到平衡位置时,
N质点恰在振动正方向的端点。则N质点的运动方程为:( )
(A);(B);(C);(D)。相位】
9-28.分振动方程分别为和(SI制)则它们的合振动表达式为:( )
(A); (B);
(C); (D)。【提示:见图,由于x1和x2相位相差,所以合振动振幅可用勾股定理求出;
合振动的相位为,而】
13.一弹簧振子,当把它竖直放置时,作简谐振动。若把它放置在θ角的光滑斜面上,试判断下列情况正确的是( )
(A)在光滑斜面上不作简谐振动;(B)在光滑斜面上作简谐振动;
(C)在光滑斜面上作简谐振动;
(D)在光滑斜面上作简谐振动。
弹簧振子竖直放置时,但此弹簧水平放置时周期仍为,所以弹簧振子是固有周期】
14.两个质量相同的物体分别挂在两个不同的弹簧下端,弹簧的伸长分别为和,且=2,两弹簧振子的周期之比T1:T2为 ()
(A)2; (B); (C); (D)。,再利用判定】
二、填空题
.。,有,x1为起始位置时,初相位的旋转矢量在第三象限与水平轴成的位置,所以,则;同理,x2为起始位置时,初相位的旋转矢量在第4象限与水平轴成角的位置,所以,则】
9--5.。后)达最大,则初相位在第4象限与水平轴成角的位置,所以,则】
9--6.有两个简谐运动,其振动曲线如图所示,从图中可知
A的相位比振动B的相位 , 。
【提示:图中可见A B,应为负值,】
9-20.如果地球上的秒摆在月球上的周期为4.9秒,地球表面的重力加速度取9.8m/s2,月球上的重力加速度为 。
【秒摆在地球上的周期为2秒,由单摆的周期公式:知,可见】
5.一单摆的悬线长l,在顶端固定点的铅直下方l/2处有一小钉,如图所示。则单摆的左右两方振动周期之比T1/T2为。知左边,可见T1/T2】
6.有两个相同的弹簧,其倔强系数均为k,(1)把它们串联起来,下面挂一个质量为m的重物,此系统作简谐振动的周期为;(2)把它们并联起来,下面挂一质量为m的重物,此系统作简谐振动的周期为。【提示:(1)弹簧串联公式为,得,而周期公式为,有;(2)并联公式为,可得,有】
7.一弹簧振子作简谐振动,其振动曲线如图所示。则它的周期,其余弦函数描述时初相位=。,
有,可算出周期,图中可见初相位.两个同方向同频率的简谐振动,其合振动的振幅为0.2 m,合振动的位相与第一个简谐振动的位相差为π/6,若第一个简谐振动的振幅为m,则第二个简谐振动的振幅为,第一、二两个简谐振动的位相差为。合振动的振幅第一个简谐振动的振幅,可知第二个简谐振动合振动π/3,由勾股定理知第二个简谐振
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