课时作业33机械振动时间：45分钟一、选择题1．在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题．在飞机机翼前装置配重杆的主要目的是()A．加大飞机的惯性B．使机体更加平衡C．使机翼更加牢固D．改变机翼的固有频率解析：当驱动力的频率与物体的固有频率相等时，振幅较大，因此要减弱机翼的振动，必须改变机翼的固有频率，选D.答案：D2.如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4Hz.现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz，则把手转动的频率为()A．1HzB．3HzC．4HzD．5Hz解析：弹簧振子做受迫振动，因此振动频率等于驱动力的频率，即为1Hz，A项正确．答案：A3.如图所示是弹簧振子的振动图象，由此图象可得，该弹簧振子做简谐运动的公式是()A．x＝2sin(2.5πt＋eq\f(π,2))B．x＝2sin(2.5πt－eq\f(π,2))C．x＝eq\r(2)sin(2.5πt－eq\f(π,2))D．x＝2sin2.5πt解析：由图象可知：A＝2cm，ω＝eq\f(2π,T)＝eq\f(2π,0.8)＝2.5π，φ＝0.所以x＝2sin2.5πt，D正确．答案：D4.如图所示为某弹簧振子在0～5s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是()A．振动周期为5s，振幅为8cmB．第2s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值C．第3s末振子的速度为正向的最大值D．第1s末到第2s末振子在做加速运动解析：根据图象，周期T＝4s，振幅A＝8cm，A错误；第2s末振子到达波谷位置，速度为零，加速度为正向的最大值，B错误；第3s末振子经过平衡位置，速度达到最大值，且向正方向运动，C正确；从第1s末到第2s末振子经过平衡位置向下运动到达波谷位置，速度逐渐减小，做减速运动，D错误．答案：C5.如图所示，物体A和B用轻绳相连，挂在轻弹簧下静止不动，A的质量为m，B的质量为M，弹簧的劲度系数为k.当连接A、B的绳突然断开后，物体A将在竖直方向上做简谐运动，则A振动的振幅为()A.eq\f(Mg,k)B.eq\f(mg,k)C.eq\f(M＋mg,k)D.eq\f(M＋mg,2k)解析：在物体A振动的平衡位置处，弹簧弹力和A物体重力相等．物体B将A拉至平衡位置以下最大位移Δx＝eq\f(Mg,k)处，故物体A振动的振幅为eq\f(Mg,k)，A正确．答案：A6.右图为一弹簧振子的振动图象，由此可知()A．在t1时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最大B．在t2时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最小C．在t3时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最小D．在t4时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最大解析：从题中图象的横坐标和纵坐标可知此图是振动图象，它所描述的是一个质点在不同时刻的位置，t2和t4是在平衡位置处，t1和t3是在最大位移处，根据弹簧振子振动的特征，弹簧振子在平衡位置时的速度最大，加速度为零，即弹性力为零；在最大位移处，速度为零，加速度最大，即弹性力为最大，所以B正确．答案：B7．劲度系数为20N/cm的弹簧振子，它的振动图象如图所示，在图中A点对应的时刻()A．振子所受的弹力大小为0.5N，方向指向x轴的负方向B．振子的速度方向指向x轴的正方向C．在0～4s内振子做了1.75次全振动D．在0～4s内振子通过的路程为0.35cm，位移为0解析：由题图可知A在t轴上方，位移x＝0.25cm，所以弹力F＝－kx＝－5N，即弹力大小为5N，方向指向x轴负方向，选项A不正确；过A点作图象的切线，该切线与x轴的正方向的夹角小于90°，切线斜率为正值，即振子的速度方向指向x轴的正方向，故选项B正确；t＝0、t＝4s时刻振子的位移都是最大，且都在t轴的上方，在0～4s内完成两次全振动，选项C错误；由于t＝0时刻和t＝4s时刻振子都在最大位移处，所以在0～4s内振子的位移为零，所以在这段时间内振子通过的路程为2×4×0.5cm＝4cm，故选项D错误．综上，应选B.答案：B8．[多选]甲、乙两人观察同一单摆的振动，甲每经过3.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在其平衡位置处；乙每经过4.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在平衡位置右侧的最高处，由此可知该单摆的周期可能的是()A．0.5sB．1.0sC．1.5sD．2.0s解析：根据甲每经过3.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在其平衡位置处，