機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波[001]-在線瀏覽
2025-07-03 05:51本頁(yè)面
【正文】 若用T0表示彈簧振子的固有周期,T表示驅(qū)動(dòng)力的周期,Y表示受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動(dòng)的振幅,則 （ ）=4 s=8 s s附近時(shí),Y顯著增大。機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波[001]作者：日期：第十二章 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波第一單元 機(jī)械振動(dòng)第1課時(shí) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及其圖象要點(diǎn)一 機(jī)械振動(dòng)即學(xué)即用 （ ） 答案 B要點(diǎn)二 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)即學(xué)即用,周期為T,以下說法正確的是 （ ）（t+Δt）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等、方向相同,則Δt一定等于T的整數(shù)倍（t+Δt）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、方向相反,則Δt一定等于T/2的整數(shù)倍=T,則在t時(shí)刻和（t+Δt）時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的加速度一定相等=T/2,則在t時(shí)刻和（t+Δt）時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相等答案 C要點(diǎn)三 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象即學(xué)即用,在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),如圖（a）所示,它的振動(dòng)圖象如圖（b）所示,設(shè)向右為正方向,則（1）OB= cm.（2） s末質(zhì)點(diǎn)的速度方向是 ,加速度大小為 .（3） s末質(zhì)點(diǎn)的加速度方向是 .（4） s時(shí),質(zhì)點(diǎn)位置在 點(diǎn)與 點(diǎn)之間.（5）質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期T= s.（6）在4 s內(nèi)完成 次全振動(dòng).答案 （1）5 （2）O→A 0 （3）A→O （4）O B（5） （6）5題型1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的多解性問題【例1】一質(zhì)點(diǎn)在平衡位置O附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),從它經(jīng)過平衡位置起開始計(jì)時(shí),經(jīng)過3 s質(zhì)點(diǎn)第一次通過M點(diǎn),再經(jīng)過2 s第二次通過M點(diǎn),則該質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過M點(diǎn)還需多長(zhǎng)的時(shí)間.答案 14 s或 s題型2 振動(dòng)圖象的應(yīng)用【例2】:（1）從計(jì)時(shí)開始,什么時(shí)刻第一次達(dá)到動(dòng)能最大?（2）在第2 s末到第3 s末這段時(shí)間內(nèi)振子的加速度、速度、動(dòng)能、彈性勢(shì)能各怎樣變化?（3）該振子在前100 s內(nèi)總位移是多少?總路程是多少?答案 （1） s末 （2）加速度先減小后增大,速度和動(dòng)能先增大后減小,彈性勢(shì)能先減小后增大 （3）0 100 cm題型3 振動(dòng)模型【例3】如圖所示,兩木塊的質(zhì)量為m、M,中間彈簧的勁度系數(shù)為k,彈簧下端與M連接,m與彈簧不連接,現(xiàn)將m下壓一段距離釋放,它就上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振動(dòng)過程中,:(1)m振動(dòng)的振幅的最大值.(2)m以最大振幅振動(dòng)時(shí),M對(duì)地面的最大壓力.答案 (1) (2)Mg+2mg、乙兩彈簧振子,振動(dòng)圖象如圖所示,則可知 （ ）∶F乙=2∶1,振子乙速度最大∶f乙=1∶2答案 CD,第一次先后經(jīng)過M、N兩點(diǎn)時(shí)速度v（v≠0）相同,那么,下列說法正確的是（ ）、N兩點(diǎn)受回復(fù)力相同、N兩點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移相同、N兩點(diǎn)加速度大小相等,振子先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻減速運(yùn)動(dòng)答案 C,甲圖是振子靜止在平衡位置時(shí)的照片,乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20 cm處,放手后, Hz,則相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔t0是多少?振動(dòng)的周期T是多大?振子在1 s內(nèi)所走的路程是多少?答案 60 cm,一個(gè)豎直彈簧連著一個(gè)質(zhì)量為M的薄板,板上放一木塊,振幅為A.(1)若要求在整個(gè)過程中小木塊m恰好不脫離薄板,則彈簧的勁度系數(shù)k應(yīng)為多少?(2)求出木塊和薄板在彈簧最短時(shí),木塊對(duì)薄板的壓力.答案 (1) (2)2mg第2課時(shí) 單擺 振動(dòng)的能量與共振要點(diǎn)一 單擺即學(xué)即用,各段繩長(zhǎng)均為l,擺角均小于10176。,（a）圖在垂直紙面內(nèi)擺動(dòng),（b）圖中電梯勻加速上升,加速度為a,（c）圖擺球帶正電,磁場(chǎng)垂直紙面向外,（d）圖擺球帶正電,.答案 Ta=2π Tb=2πTc=2π Td=2π要點(diǎn)二 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量即學(xué)即用,一根輕彈簧與質(zhì)量為m的物體組成彈簧振子,物體在同一條豎直線上的A、B之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),點(diǎn)O為平衡位置,已知振子的周期為T,某時(shí)刻物體恰好經(jīng)過點(diǎn)C并向上運(yùn)動(dòng),且OC=,以下說法正確的是 （ ） 答案 AC要點(diǎn)三 受迫振動(dòng)與共振即學(xué)即用,在曲軸A上懸掛一個(gè)彈簧振子,如果轉(zhuǎn)動(dòng)把手B上的曲軸可以帶動(dòng)彈簧振子上下振動(dòng),問:（1）開始時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)把手,而用手往下拉振子,然后放手讓振子上下振動(dòng),測(cè)得振子在10 s內(nèi)完成20次全振動(dòng),振子做什么振動(dòng)?其固有周期和固有頻率各是多少?若考慮摩擦和空氣阻力,振子做什么振動(dòng)?（2）在振子正常振動(dòng)過程中,以轉(zhuǎn)速4 r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手,振子的振動(dòng)穩(wěn)定后,振子做什么運(yùn)動(dòng)?其周期是多少?答案 （1）自由振動(dòng) s 2 Hz 阻尼振動(dòng)（2）受迫振動(dòng) s題型1 單擺周期公式的應(yīng)用【例1】如圖所示,在水平地面上有一段光滑圓弧形槽,弧的半徑是R,所對(duì)圓心角小于10176。當(dāng)T比4 s小得多或大得多時(shí),Y很小 s附近時(shí),Y顯著增大。濟(jì)寧統(tǒng)考）（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿固定的光滑半球形容器內(nèi)壁在豎直平面內(nèi)的A、A′、A′點(diǎn)與O點(diǎn)連線與豎直方向之間夾角相等且都為θ,均小于5176。),則下列說法正確的是 ( ),其余擺均不動(dòng)答案 B,在光滑的水平面上,有一絕緣的彈簧振子,小球帶負(fù)電,在振動(dòng)過程中當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí),突然加上一個(gè)沿水平向左的恒定的勻強(qiáng)電場(chǎng),此后 ( ),所以不能確定振幅的變化答案 A,光滑的水平桌面上有一彈簧振子,振子被拉到平衡位置O的右側(cè)A處,此時(shí)拉力大小為F,然后輕輕釋放振子,振子從初速度為零的狀態(tài)開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t后第一次到達(dá)平衡位置O處,此時(shí)振子的速度為v,則在這個(gè)過程中振子的平均速度為( ) (kt) ,但由題設(shè)條件無(wú)法求出答案 C,以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),即t=0,其振動(dòng)圖象如圖所示,則 ( )=T時(shí),貨物對(duì)車廂底板的壓力最大=T時(shí),貨物對(duì)車廂底板的壓力最小=T時(shí),貨物對(duì)車廂底板的壓力最大=T時(shí),貨物對(duì)
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