第九章 机械振动
[基础测试]
一、选择题
1．做简谐振动的质点在通过平衡位置时，为零值的物理量有 [ ]
A．加速度 B．速度 C．回复力 D．动能
2．关于简谐振动，以下说法中正确的是 [ ]
A．回复力总指向平衡位置
B．加速度、速度方向永远一致
C．在平衡位置加速度、速度均达到最大值
D．在平衡位置速度达到最大值，而加速度为零
3．将秒摆的周期变为4 s，下面哪些措施是正确的 [ ]
A．将摆球质量变为原来的1/4 B．将振幅变为原来的2倍
C．将摆长变为原来的2倍 D．将摆长变为原来的4倍
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4．一质点做简谐振动，其位移x与时间t的关系图象如图1所示，由图可知，在t=4s时，质点的 [ ]
A．速度为正的最大值，加速度为零
B．速度为负的最大值，加速度为零
C．速度为零，加速度为负的最大值
D．速度为零，加速度为正的最大值
5．物体在周期性外力—驱动力作用下做受迫振动，固有频率为f1，驱动力的频率为f2，则物体做受迫振动的频率f [ ]
A．f = f1 B．f = f2 C．f>f1 D．f< f2
6．甲、乙两个单摆摆长相同，摆球质量之比为4：1．两个单摆在同一地点做简谐运动，摆球经过平衡位置时的速率之比为1：2，则两摆 [ ]
A．振幅相同，频率相同 B．振幅不同，频率相同
C．振幅相同，频率不同 D．振幅不同，频率不同
二、填空题
1．一个物体做简谐振动，在24 s内共完成了30次全振动，它振动的周期是 s，振动的频率是 Hz．
2．弹簧振子做简谐振动，振子的位移达到振幅的一半时，回复力的大小跟振子达到最大位移时的比为 ，加速度的大小跟振子达到最大位移时的比为 ．
3．甲物体完成15次全振动的时间内，乙物体恰好完成了3次全振动，则两个物体的周期之比为 ．
4．弹簧振子的振动图象如图2所示．从图中可知，振动的振幅是 cm，完成1次全振动,振子通过的路程是 cm．
三、计算题
1．在某地测该地方的重力加速度时，用了一个摆长为2 m的单摆，测得100次全振动所用的时间为4 min44 s，求这个地方的重力加速度的大小．
2．一单摆摆角小于5°，如图3为摆球的振动图象，图中把摆球经过平衡位置向右运动时记为t=0，取摆球向右的位移为正，求：
(1)摆球在4.5 s内通过的路程．
(2)摆球在4.5 s末位移．