341机械振动一、选择题1.两个弹簧振子,甲的固有频率为100Hz,乙的固有频率为400Hz,若它们均在频率为300Hz的驱动力作用下振动,则A.甲的振幅较大,振动频率是100HzB.乙的振幅较大,振动频率是300HzC.甲的振幅较大,振动频率是300HzD.乙的振幅较大,振动频率是400Hz答案解析B因为甲、乙两个弹簧振子都在做受迫振动,所以它们的振动
频率都等于驱动力频率300Hz乙的固有频率与驱动力频率更接近,所以乙的振动更激烈,即乙的振幅较大,选B2.2011衡阳模拟一质点做简谐运动的振动图象如图所示,质点的速度与加速度方向相同的时间段是
A.0~03sC.06~09s答案BD
B.03~06sD.09~12s
解析质点做简谐运动时加速度方向与回复力方向相同,与位移方向相反,总是指向平衡位置;位移增加时速度与位移方向相同,位移减小时速度与位移方向相反.
f3.一质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是
A.质点振动频率是4HzB.在10s内质点经过的路程是20cmC.第4s末质点的速度是零D.在t=1s和t=3s两时刻,质点位移大小相等、方向相同答案B
解析由图象得T=4s,f=025Hz,A=2cm,选项A错误.在第4st末质点处于平衡状态,速度最大,C错误.在10s内质点的路程为s=T4A=20cm,B正确.在t=1s和t=3s的时刻,质点位移大小相等、方向相反,D错误.4.2011南京模拟如图所示,一单摆悬于O点,摆长为L,若在O点的竖直线上的O′点钉一个钉子,使OO′=L2,将单摆拉至A处释放,小球将在A、B、C间来回振动,若振动中摆线与竖直方向夹角小于10°,则此摆的周期是
fA.2πC.2π答案
LgLg+DL2g
B.2πD.π
L2gLg+L2g
解析根据T=2π故T=πLg+π
111L,该单摆有周期摆长为L,周期摆长为L,g222
L,故D正确.2g
5.2011安徽高三质检如图所示,弹簧振子在振动过程中,振子从a到b历时02s,振子经a、b两点时速度相同,若它从b再回到a的最短时间为04s,则该振子的振动频率为
A.1HzC.2Hz答案B
B.125HzD.25Hz
解析根据简谐运动的对称性可知,O到b、b到c的时间都是01s,
f11T=02s,该振子的周期为08s,频率f=T=125Hz46.2011安阳模拟如图所示,将小球甲、乙、丙都可视为质点分别从A、B、C三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D,其中甲是从圆心A出发做自由落体运动,乙沿弦轨道从一端B到达另一端D,丙沿圆弧轨道从C点运动到D,且C点很靠近D点.如果忽略一切摩擦阻r