1、機械振動、機械波、機械振動 練習一1. 作簡諧運動的物體每次通過平衡位置時 ( ).(A)位移為零 ,動能為零 (B)動能最大 ,勢能最小 (C)速率最大 ,振動加速度為零 (D)速率最大 ,回復力不一定為零 答案 :BC2.作簡諧運動的物體 , 當它每次經過同一位置時 , 一定相同的物理量是 ( ).(A)速度 (B) 位移(C)回復力(D) 加速度答案 :BCD答案 :D4.水平放置的彈簧振子先后以振幅A和 2A振動,振子從左邊最大位移處運動到右邊最大位移處過程中的平均速度分別為 v1和 v2, 則().(A)v 1=2v2(B)2v 1=v2(C) 2v1 v 2(D)v 1=v2答案

2、:B5.同一個彈簧振子從平衡位置被分別拉開5cm和2cm,松手后均作簡諧運動 , 則它們的振幅之比 A1:A 2=_, 最大加速度之比 a1:a 2=_, 振動周期之比 T1:T 2=_.答案 :5:2,5:2,1:16._兩個彈簧振子的勁度系數相同 ,振子質量之比為 2:1, 它們的振幅相同 , 那么它們在振動過 程中最大動能之比為 。答案 :1:17.如圖所示 , 豎立在水平地面上的輕彈簧 ,下端與地面固定 , 將一個金屬球放置在 彈簧頂端 (球與彈簧不粘連 ), 并用力向下壓球 , 使彈簧作彈性壓縮 , 穩定后用細線 把彈簧拴牢 . 燒斷細線 , 球將被彈起 , 脫離彈簧后能繼續向上運動

3、 . 那么該球從細 線被燒斷到剛脫離彈簧的這一運動過程中 ( ).(A)球所受合力的最大值不一定大于球的重力值(B)在某一階段內球的動能減小而它的機械能增加(C)球剛脫離彈簧時的動能最大(D)球剛脫離彈簧時彈簧的彈性勢能最小答案 :BD8.如圖所示 , 小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上 , ).在從接觸到將彈簧壓縮到最短的過程 中, 下列敘述中正確的是 ( ).(A)球的加速度的最大值 , 不一定大于重力加速度 g(B)球所受彈力的最大值 , 一定大于其重力的 2倍(A)從某時刻算起(B)從某時刻算起(C)從某時刻算起(D)從某時刻算起 答案 :AD在半個周期的時間內在半個周期的時間內在半個

4、周期的時間內 在半個周期的時間內,彈力做的功一定為零12, 彈力做的功可能是 0 mv2之間的某個值2,彈力的沖量大小一定為零, 彈力的沖量大小可能是 02mv間的某個值(C)小球的動能逐漸減小 , 而系統的機械能保持不變 (D) 系統的勢能先減少后增加 答案 :BD9.如圖所示 ,有一脈沖波在 a、b 之間傳播 ,下列說法中 ,正確的 有( ).(A)如果傳播方向從 a 到 b, 則 a、 b 之間各個質點起始振動方向均朝上(B)如果傳播方向從 a 到 b, 則 a、 b 之間各個質點起始振動方向均朝下(C)a 、b 之間各個質點起始振動速度為零(D)a 、 b 之間各個質點起始振動方向與波

5、的傳播方向無關 答案 :B 10.如圖所示 , 物體放在輕彈簧上 ,沿豎直方向在 A、B之間作簡諧運動 今物體在 A、B 之間的 D點和 c 點沿 DC方向運動 (D、C 圖上未畫出 )的過程 中, 彈簧的彈性勢能減少了 3.0J, 物體的重力勢能增加了 1.0J, 則在這段運 動過程中 (). 【 4】(A)物體經過 D點時的運動方向是指向平衡位置的(B)物體的動能增加了 4.0J(C) D點的位置一定在衡位置以上(D)物體的運動方向可能是向下的 答案 :A 11. 如圖所示 ,平臺沿豎直方向作簡諧運動 ,一物體置于振動平臺上始終隨 平臺振動 .振動平臺位于 _位置時 ,物體對平臺的壓力最大

6、 . 【2】答案 : 最低點 12. 一個質點在平衡位置 O 點的附近作簡諧運動 , 某時刻過 O 點后經 3s 時間第一次經 過 M點,再經 2s 第二次經過 M點.該質點再經 _第三:次經過 M點.若該質點由 O點出發后在 20s 內經過的路程是 20cm,則質點振動的振幅為 _. 【3】答案 : t 1=14s、 t 2=10/3s,A 1=4cm、 A2=4/3cm 13.作簡諧運動的彈簧振子 ,其質量為 m,最大速率為 v. 下列說法中正確的是 ( ). 【4】 14. 如圖所示 , 一個彈簧振子在 A、B 兩點之間作簡諧運動 , 某時刻 物體正經過 C 點向上運動 , 速度大小為

7、vC 已知 OC=a,物體的質量為 M振動 周期為 T, 則從此時刻開始的半個周期內 ( ). 【4】(A)重力做功 2mga(B) 重力沖量為 mgT2(C) 回復力做功為零(D) 回復力的沖量為 2mvC答案 :ABCDT=2 l 的科學家是 g(A)1:4 (B)1:2(C)4:l (D)2:l3. 若單擺的擺長不變, 擺球的質量增加為原來的4 倍, 擺球經過平衡位置時的速度減為原來的 1/2, 則單擺振動的 ( ).(A) 頻率不變 , 振幅不變(C) 頻率改變 , 振幅不變 答案 :D 4. 單擺振動的回復力是 ( ).(A) 擺球所受的重力(C) 懸線對擺球的拉力練習二 1, 在研

8、究單擺的運動規律過程中 , 首先確定單擺的振動周期公式( ). 【 0.5 】(A)伽利略(B)牛頓(C) 開普勒 (D)惠更斯答案 :D2. 在同一地點 , 兩個單擺的擺長之比為 1:4, 則它們的頻率之比為 ( ). 【 1】答案 :D0.5 】(B)頻率改變 , 振幅變大(D)頻率不變 , 振幅變小0.5 】(B)擺球重力在垂直懸線方向上的分力(D) 擺球所受重力和懸線對擺球拉力的合力 答案 :B 5.已知在單擺 a完成10次全振動的時間內 ,單擺b完成 6次全振動,兩擺長之差為 1.6m, 則兩單擺擺長 l a與 l b分別為 ( ).(2000 年北京、安徽高考試題 ) 【1】(A)

9、l a=2.5m,lb x=0.9m (B)l a=0.9m,l b=2.5m(C)l a=2.4m,l b=4.0m (D)l a=4,0m,l b=2.4m答案 :B 6. 一個單擺在空氣中振動 , 振幅越來越小 , 這表明 ( ). 【 l 】(A)后一時刻擺球的位移一定小于前一時刻擺球的位移(B)后一時刻擺球的動能一定小于前一時刻擺球的動能(C)后一時刻擺球的勢能一定小于前一時刻擺球的勢能(D)后一時刻擺球的機械能一定小于前一時刻擺球的機械能答案 :D 7. 一彈簧振子作簡諧運動 , 其振動圖像如圖所示 , 那么在( Tt ) 和 ( Tt) 兩個時刻 , 振子的 : 速度相同 ; 加

10、速度22相同 ; 相對平衡位置的位移相同 ; 振動的能量相同 . 以上選 項中正確的是 ( ). 【 1】(A) (B) (C) (D) 答案 :A 8.在一個單擺裝置中 , 擺動物體是一個裝滿水的空心小球 ,球的正下方開有一小孔 ,當擺 開始以小角度擺動時 ,讓水從球中連續流出 ,直到流完為止 ,則此擺球的周期將 (). 【2】(A)逐漸增大 (B) 逐漸減小 (C) 先增大后減小 (D) 先減小后增大 答案 :C 9.利用單擺測定重力加速度的實驗中,若測得的 g值偏小 ,可能的原因是 ( ). 【2】(A)單擺振動過程中振幅有減小 (B)測擺長時 , 僅測了擺線長度乙的擺長 答案 :125

11、 11.某擺鐘的振動周期為 2s(又稱秒擺 ), 若此擺鐘走時準確 ,則一晝夜擺動 此擺鐘一晝夜快了 5min, 則此鐘一晝夜擺動 _次 . 【 2】答案 :43200,43350 12. 盛砂漏斗與懸線構成砂擺在豎直平面擺動 垂直擺動平面勻速拉動 板也分別以 v1、 則其振動周期丁(A)T 2=T1 (C)T 2=4T1 答案 :A 13. 兩個質量相等的彈性小球 平行 ,重心在同一水平線上且相互接觸 長為 4L. 現將第一球拉開一個很小的角度后釋放并同時計時 的 2 倍時間內 , 兩球的碰撞次數為 ( ). 【 2】(A)2 次 (B)3 次 (C)4 次 (D)5 次 答案 :Bcm.

12、【 2】次.若. 其下方有一薄板 , 可畫出振動圖像 , 若砂擺有兩種不同擺長而薄 v2 兩種速度拉動 , 且 v2=2v1, 得到如圖所示的兩種圖像 .T 1 和 T2 的關系為 (B)T 2=2T1.(D)T 2=T1/4). 【 4】, 分別掛在兩根不可伸長的細繩上, 如圖所示 , 第一球的擺長為, 兩繩相互 L, 第二球的擺 , 在第一球擺動周期(C) 單擺的周期 T=2(C)測擺長時 ,將線長加了小球直徑 (D)測周期時 ,把 N次全振動誤記為 N+l 答案 :Bl0. 同地的甲、乙兩單擺 ,甲振動 35次時間內乙正好振動 21 次,若甲的擺長為 45cm,則 14. 如圖所示 ,

13、絕緣線長 L, 一可視為質點的擺球帶正電并用該線懸于O點擺動 , 當擺球過豎直線 OC時,便進入或離開一個勻強磁場 , 磁場方向垂直擺動平面 . 擺球沿 ACB圓弧來回擺動且擺角小于 5, 下列說法中正確的是 ( ). 【3】(A)A 、B 處于同一水平線上(B)球在 A、B 點時線的拉力大小不等(D)單擺向左或向右運動經過 D 點時線的拉力大小相等答案 :AC 15.升降機中有一單擺 ,若當它隨升降機勻速上升時 ,它的擺動周期是 2s; 則當它隨升降機以 g/2 的加速度減速上升時 , 周期是 s; 當它隨升降機以 g/2 的加速度加速上升時周期是 _s. 【 3】答案 :2 2, 2 6

14、3 16.一塊涂有碳黑的玻璃板質量為 2, 在拉力 F 作用下由靜止開始豎直向 上作勻變速直線運動 , 一個裝有水平振針的振動頻率為 5Hz 的同定電動音叉在玻 璃板上畫出了如圖所示的曲線 , 測得 OA=1cm,OB=4cm,OC=9cm則, 外力 F=_N.【3】 答案 :24 3. 在一列橫波的傳播方向上 的間距可能 ( ). 【1】(A) 小于半個波長(C)大于半個波長且小于波長, 某時刻有兩個質點的位移相同(B)等于半個波長(D)等于波長, 且不等于零 , 則這兩個質點 17. 如圖為一列橫波在 f 時刻的波形圖 , 此時 a 質點向上運動的波速 v=10m/s.(1)此時開始經過

15、5s時,質點 b、c 的位移為多少 ?(2)將此時刻經過 4.9s 時的波形畫在網上 .(3)取 t 時刻為時間的起點 , 分別作出 a、b,c 三點的振動 圖像 .【5】答案:(1)+10cm,0(2) 圖略(3) 圖略二、機械波 練習一1. 下列關于波的圖像和振動圖像正確的是( ). 【0.5 】(A)波的圖像表示某一時刻某質點的位移(B)振動圖像表示某一質點在各個時刻的位移(C)波的圖像表示各個時刻各個質點的位移(D)振動圖像表示某一質點在某一時刻的位移 答案 :B2. 下列關于波長的說法正確的是 ( ). 【 1】(A) 在振動過程中對平衡位置的位移總是相等的質點間的距離(B)波峰與波

16、峰間的距離或波谷與波谷間的距離(C)一個周期內振動傳播的距離(D)一個正弦波形的曲線長 答案 :C答案 :ACD 4. 下列關于波的說法中正確的是 ( ). 【 1】 (A) 機械波中各質點振動的頻率與波源的振動頻率相同(B)在機械波傳播的過程中 , 機械能一定守恒(C)有機械波一定有振動 , 有振動也一定有機械波(D)聲波是縱波答案 :AD 5.已知地震波的縱波波速為 v1=5km/s, 橫波波速為 v2=3km/s, 震中到某地縱波比橫波早到達 ,時間差 t=20s, 則該地距震中的距離為 _km.【1】答案 :150 6. 石塊落入水中 , 激起水波使浮在湖面上的小木塊在 4s 內振動了

17、 8 次, 當小木塊剛開始 第 7 次振動時 , 與小木塊相距 20m 的樹葉恰好開始振動 , 由此可知 , 水波的波長為 _m,波速的大小為 _m/s. 【 1】答案 :10/3,20/3縱向應用 7. 如圖所示 ,a 、 b、c、 k 為彈性介質中相鄰間隔都 相等的質點 ,a 點先開始向上作簡諧運動 , 振幅為 3cm, 周期為).x=6m處的質點從該時刻開始計0.2s. 在波的傳播方向上 , 后一質點比前一質點遲 0.05s 開始振動 ,a 開始振動后 0.6s 時 ,x 軸上距 a點 2.4m的某質點第一次開始振動 ,那么這列波的傳播速度和 0.6s 內質點 k 通過的 路程分別為 (

18、 ). 【3】(A)4m/s,6cm (B)4m/s,12cm (C)4m/s,48cm (D)12m/s,6cm答案 :A 8. 如圖所示分別為一列橫波在某一時刻的圖像和在 時的振動圖像 , 則這列波 (【3】(A) 沿 x 軸的正方向傳播(B)沿 x 軸的負方向傳播(C)波速為 100m/s(D)波速為 2.5m/s答案 :BC 9. 如圖所示為一列沿 x 軸正方向傳播、頻率為 50Hz 的簡諧橫波在 t=0 時刻的波形 , 此時 P點恰好開始振動 . 已知 波源的平衡位置在 O 點,P、Q 兩質點平衡位置坐標分別為 P(12,0) 、 Q(56,0), 則 (). 【4】(A) 波源剛開

19、始振動時的運動方向沿 y 方向(B)這列波的波速為 600m/s(C)當 t=0).11s 時,Q點剛開始振動(D)Q 點剛開始振動時 ,P 點恰位于波谷 答案 :C 10. 一列波沿繩子傳播時、繩上有相距3m的 P 點和 Q點,它們的振動圖線如圖所示 . 其中實線為 P點的圖 線, 虛線為 Q 點的圖線 , 則該列波的波長和波速的可能值 為( ). 【 2】(A)6m,30m/s(B)6m,12m/s(C)2m,12m/s(D)2m,10m/s答案 :A 11. 如圖所示為一列向某方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖 有一質點 P在該時刻的振動方向如圖 . 由圖可知 ( ). 【2】(A) 波

20、向右傳播(B)波向左傳播(C) P 點在該時刻前 1/4 周期時和后 3/4 周期時運動情況相同(D) P 點在該時刻前 1/4 周期時和后 1/4 周期時運動情況相反 答案 :BCD 12.一列橫波以 10m/s 的波速沿水平方向向右傳播 , 某時刻的波形圖如圖中的實線所 示, 經過時間后波形如圖中虛線所示 , 由此可知 t 的可能值是(A)0.3,s (B)0.5s (C)0.6s (D)0.7s 答案 :B, 在波的傳播方向上( ). 【 3】 13. 一列橫波沿 x 軸的負向傳播 , 波速為 6m/s, 當位于 x1,x 1=3cm 的 A 質點恰好在平衡位置日向上振動時 , 位于 x

21、2=6cm 的 B 質點正處于 x 軸下方最大位移處 , 求出此波的波(A) 波速可能是 2/43m/s(C) 波速可能大于 2/3m/s 答案 :CD(B)波長可能是 8/3m(D)波長可能大于 8/3m長表達式及最小頻率值 . 【4】 答案 : m(n=0,1,2, ),150Hz100n 75 14. 如圖是一列向右傳播的橫波 , 波速為 0.4m/s,M 點的橫坐標 x=10m, 圖示時刻波傳到N點,現從圖示時刻開始計時 , 問:(1) 經過多長 時間 ,M 點第二次到達波谷 ?(2) 這段時間里 ,N 點經過的路程為多少 ?【 4】 答案 :(1)29s(2)145cm15. 一列橫

22、波沿直線 ab, 向右傳播 ,ab=2m,a 、 b 兩點的振動情況如 圖所示 , 下列說法中正確的是 (). 【5】16.一列橫波沿一直線傳播 ,某一時刻直線上相距為 d,的 A、 B兩質點均處在平衡位置 ,且 A、 B之間僅有一個波峰 .若經過時間 t 質點 B第一次到達波峰位置 ,則這列波可能的波速值多大 ? 【l0 】d, d,3d,3d, d 2t , 4t , 2t ,4t,6t 17. 機械橫波在某時刻的波形圖如圖實線所示, 已知波的傳播速度大小為 1m/s. 經過一段 t 后 , 波形變成圖中虛 線所示,則 t 的可能值為 ( ). 【4】(A)1s (B)3s (C)5s (

23、D)7s 答案 :ABCD 18. 在波的傳播直線上有兩個介質質點A、B, 它們相距 60cm,當 A 質點在平衡位置處向上振動時 ,B 質點處于波谷位置 .若波速的大小為 24m/s, 則波的頻率可能值是 ( ). 【6】(A)30Hz (B)410Hz (C)400Hz (D)490Hz答案 :ABD 19 一根張緊的水平彈性長繩的 a、 b 兩點相距 14.0m,b 點在 a 點的右方 , 當一列簡 諧波沿此長繩向右傳播時 ,若a點的位移達到正極大時 ,b點的位移恰為零 ,且向下運動 .經過 1.00s 后 ,a 點的位移為零 , 且向下運動 , 而 b 點的位移恰達到負極大 . 則這簡

24、諧波的波速可能 等于 ( ). 【7】(A)4.67m/s (B)6m/s (C)10m/s (D)14m/s答案 :AC 20. 如圖所示 , 實線是一列簡諧橫波在 t 1 時刻的波形 圖, 虛線是在 t 2=(t 1 0.2)s 的波形圖 .(1) 若波速為 35m/s, 求 質點 M在 t 1.時刻的振動方向 .(2) 在 t 1到 t 2的時間內 ,如果 M 通過的路程為 1m,那么波的傳播方向怎樣 ?波速多大 ?【 5】(A) 振子甲的振幅較大. 振動頻率為 f(B) 振子乙的振幅較大(C) 振子甲的振幅較大(D) 振子乙的振幅較大, 振動頻率為 9f. 振動頻率為 9f, 振動頻率

25、為 10f答案 :B( 提示 : 作受迫振動物體的振動頻率一定等于策動力的頻率 4.如圖所示為某一時刻簡諧波的圖像 , 波的傳播方向沿 x軸 正方向 , 下列說法中正確的是 ( ).(A) 質點 A、 D 的振幅相等(B) 在該時劃質點 B、E 的速度大小和方向相同(C) 在該時刻質點 C、F的加速度為零(D) 在該時刻質點 D正向下運動答案 :AD( 提示 : 加速度與位移的大小成正比、 方向相反 ; 利用帶動法判斷各振動質點運動的方 向)縱向型 5.如圖所示 ,一輕彈簧上端懸于頂壁 ,下端掛一物體 ,在 AB 之間作簡 諧運動 ,其中 O點為它的平衡位置 ,物體在 A時彈簧處于自然狀態 .

26、若 v、x、 F、a、Ek、Ep分別表示物體運動到某一位置的速度、位移、回復力、加速度、 動能和勢能 , 則 ( ).(A) 物體在從 O點向 A點運動過程中 ,v 、Ep減小向而 x、a 增大(B) 物體在從 B點向 O點運動過程中 ,v 、Ek增大而 x、 F、 Ep減小 (C)當物體運動到平衡位置兩側的對稱點時,v 、x、F、a、Ek、Ep的大小均相同(D) 當物體運動到平衡位置兩側的對稱點時,v 、x、F、a、Ek的大小均相同 , 但 Ep的大小不同答案:BC(提示: 簡諧運動具有各量關于平衡位置對稱、運動過程機械能守恒等特點 , 注意該題振子運動到某一位置的勢能等于重力勢能與彈性勢能之和 ). 6. 如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣 , 實線表示波峰 , 虛線表示 波谷 , 兩列波的振幅都為 10cm, 波速和波長分別為 1m/s 和 0.2m,C 點為 AB連線的中點 ,則圖示時刻 A、B 兩點的豎直高度差為 _cm,圖所示五點中振動加強的點是 _, 振動減弱的點是 _,c 點此時的振動方向 _( 選填”向上”或”向下), 從圖示時刻再經過 0.65s 時,C 點的位答案 :(1) 向下(2) 右傳,5m/s 練習二 1. 簡諧運動屬于下列運動中的 ( ).(A) 勻速直線