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《机械振动》测试题(含答案)(2)

C.甲的振幅大于乙的振幅
D.甲的振幅小于乙的振幅
4.如图所示,一端固定于天花板上的一轻弹簧,下端悬挂了质量均为m的A、B两物体,平衡后剪断A、B间细线,此后A将做简谐运动。已知弹簧的劲度系数为k,则下列说法中正确的是( )
A.细线剪断瞬间A的加速度为0
B.A运动到最高点时弹簧弹力为mg
C.A运动到最高点时,A的加速度为g
(4)为了进一步提高实验精度,可改变几次摆长L并测出相应的周期 ,从而得出一组对应的 与 的数据,再以 为横轴、 为纵轴建立直角坐标系,得到图示直线,并求得该直线的斜率为 ,则重力加速度 _____。
22.利用如图1所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。
(1)实验室有如下器材可供选用:
A.长约1 m的细线
19.一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点. 时刻振子的位移 ; 时刻 ; 时刻 .该振子的振幅和周期可能为( )
A.0.1 m, B.0.1 m, 8sC.0.2 m, D.0.2 m,8s
20.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为 (cm) ,则下列关于质点运动的说法中正确的是( )
23.用单摆测定重力加速度的实验中:
(1)应选用下列器材中的(_________)
(A)半径1cm的木球(B)半径1cm的实心钢球(C)1m左右的细线
(D)30cm左右的细线(E)秒表、三角板、米尺
(2)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,其中对提高测量结果精确度有利的是(_________)
A.质点做简谐运动的振幅为10cmB.质点做简谐运动的周期为4s
C.在t=4s时质点的加速度最大D.在t=4s时质点的速度最大
二、机械振动 实验题
21.在“用单摆测定重力加速度”的实验中
(1)为了尽量减小实验误差,以下做法正确的是___;
A.选用轻且不易伸长的细线组装单摆
B.选用密度和体积都较小的摆球组装单摆
24.物理实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验.
(1)实验室有如下器材可供选用:
A.长约1 m的细线
B.长约1 m的橡皮绳
C.直径约为2 cm的均匀铁球
D.直径约为5 cm的均匀木球
E.秒表
F.时钟
G.最小刻度为毫米的刻度尺
实验小组的同学需要从上述器材中选择________(填写器材前面的字母).
C.使摆球在同一竖直面内做小角度摆动
D.选择最大位移处作为计时起点
(2)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图所示,则摆球的直径为____ ;
(3)一位同学在实验中误将49次全振动计为50次,其它操作均正确无误,然后将数据代入单摆周期公式求出重力加速度 ,则计算结果比真实值___;(选填“偏大”或“偏小”)
A.测摆长时记录的是摆线的长度
B.开始计时时,秒表过早按下
C.摆线上端未牢固地系于悬点,摆动中出现松动,使摆线长度增加了
D.实验中误将29次全振动数记为30次
25.某小组在做“用单摆测重力加速度”实验后,为进一步研究,将单摆的轻质细线改为刚性重杆.通过查资料得知,这样做成的“复摆”做简谐运动的周期 ,式中 为由该摆决定的常量,m为摆的质量,g为重力加速度,r为转轴到重心C的距离.如图(a),实验时在杆上不同位置打上多个小孔,将其中一个小孔穿在光滑水平轴O上,使杆做简谐运动,测量并记录r和相应的运动周期T;然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,并测得摆的质量m.
A.若t时刻和 时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则 一定等于 的整数倍
B.若 ,则在t时刻和 时刻弹簧的长度一定相同
C.研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力
D.当整体离开平衡位置的位移为x时,物块与木板间的摩擦力大小等于
7.如图所示,弹簧的一端固定,另一端与质量为 的物体 相连,质量为 的物体 放在 上, . 、 两物体一起在光滑水平面上的 、 之间做简谐运动,运动过程中 、 之间无相对运动, 是平衡位置.已知当两物体运动到 时,弹簧的弹性势能为 ,则它们由 运动到 的过程中,摩擦力对 所做的功等于()
14.如图所示,位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点,与竖直墙相切于A点,竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°,C是圆环轨道的圆心,D是圆环上与M靠得很近的一点(DM远小于CM).已知在同一时刻,a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点;c球由C点自由下落到M点;d球从D点静止出发沿圆环运动到M点.则:
A.适当加长摆线
B.单摆偏离平衡位置的角度不能太大
C.质量相同、体积不同的摆球,选用体积较大的
D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期
(3)一端固定在房顶的一根细线垂到三楼窗沿下,某同学为了测量窗的上沿到房顶的高度,在线的下端系了一小球,发现当小球静止时,细线保持竖直且恰好与窗子上沿接触。打开窗子,让小球在垂直于窗口的竖直平面内摆动,如图所示。
A.简谐运动的振幅为2.5mg/k
B.C和A相碰后立即减速向下运动
C.B对地面的最大弹力为5.5mg
D.若C物体从更高的位置释放,碰后粘在一起向下运动速度最大的位置会更低
12.如图所示,弹簧振子在A、B之间做简谐运动.以平衡位置O为原点,建立Ox轴.向右为x轴的正方向.若振子位于B点时开始计时,则其振动图像为()
(3)将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,将其上端固定,下端自由下垂。用米尺测量摆线长度为l。小球在竖直平面内小角度平稳摆动后,测得小球完成n次全振动的总时间为t请写出重力加速度的表达式g=______。(用l,d,n,t表示)
(4)正确操作后,根据多次测量数据计算出实验所在处的重力加速度值,比较后发现:此值比北京的重力加速度值略小,则实验所在处的地理位置与北京的主要不同点可能是_________________________(写出一条即可)。
B.单摆的摆长约为1.0m
C.从 到 的过程中,摆球的重力势能逐渐增大
D.从 到 的过程中,摆球所受回复力逐渐减小
2.下列说法中不正确的是( )
A.将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大
B.将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍
C.将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变
A.它们的振幅不能大于
B.它们的振幅不能大于
C.它们的最大加速度不能大于
D.它们的最大加速度不能大于
18.如图所示,水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动,坐标原点O为振子的平衡位置,其振动方程为 .下列说法正确的是()
A.MN间距离为5cm
B.振子的运动周期是0.2s
C. 时,振子位于N点
D. 时,振子具有最大加速度
A. B. C. D.
8.如图所示,固定的光滑圆弧形轨道半径R=0.2m,B是轨道的最低点,在轨道上的A点(弧 所对的圆心角小于10°)和轨道的圆心O处各有一可视为质点的静止小球,若将它们同时由静止开始释放,则( )
A.两小球同时到达B点
B.A点释放的小球先到达B点
C.O点释放的小球先到达B点
D.不能确定
A.c球最先到达M点
B.b球最先到达M点
C.a球最先到达M点
D.d球比a球先到达M点
15.如图所示是单摆做阻尼振动的振动图象,下列说法正确的是()
A.摆球 时刻的动能等于 时刻的动能
B.摆球 时刻的势能等于 时刻的势能
C.摆球 时刻的机械能等于 时刻的机械能
D.摆球 时刻的机械能大于 时刻的机械能
16.如图甲为竖直弹簧振子,物体在A、B之间做简谐运动,O点为平衡位置,A点为弹簧的原长位置,从振子经过A点时开始计时,振动图象如图乙所示,下列说法正确的是
《机械振动》测试题(含答案)(2)
一、机械振动选择题
1.如图甲所示,一个单摆做小角度摆动,从某次摆球由ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ向右通过平衡位置时开始计时,相对平衡位置的位移x随时间t变化的图象如图乙所示.不计空气阻力,g取10m/s2.对于这个单摆的振动过程,下列说法中不正确的是()
A.单摆的位移x随时间t变化的关系式为
①为了测小球摆动的周期,他打开手机里的计时器,在某次小球从窗外向内运动到达最低点时数1,同时开始计时,随后每次小球从外向内运动到最低点依次数2、3、4…,数到n时,手机上显示的时间为t,则小球摆动的周期T为_______;
②该同学用钢卷尺测量出摆动中小球球心到窗上沿的距离,测得50cm.又测出小球摆动的周期是4.5s,当地的重力加速度为9.8m/s2,则窗的上沿到房顶的高度约为_______.
A. B.
C. D.
13.如图所示,将可视为质点的小物块用轻弹簧悬挂于拉力传感器上,拉力传感器固定于天花板上,将小物块托起一定高度后释放,拉力传感器记录了弹簧拉力F随时间t变化的关系如图所示。以下说法正确的是
A.t0时刻弹簧弹性势能最大B.2t0站时刻弹簧弹性势能最大
C. 时刻弹簧弹力的功率为0D. 时刻物体处于超重状态
10.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,可行的是( )
A.适当加长摆线
B.质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的
C.单摆偏离平衡位置的角度要适当大一些
D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期
11.如图所示,在水平地面上,有两个用轻质弹簧相连的物块A和B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,现将一个质量也为m的物体C从A的正上方一定高度处由静止释放,C和A相碰后立即粘在一起,之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中,物体B对地面的最小弹力为 ,则以下说法正确的是()
9.某同学用单摆测当地的重力加速度.他测出了摆线长度L和摆动周期T,如图(a)所示.通过改变悬线长度L,测出对应的摆动周期T,获得多组T与L,再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图(b)所示.由此种方法得到的重力加速度值与测实际摆长得到的重力加速度值相比会( )
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