机械振动机械波练习卷

班级　　 座号　　　 姓名　　　　　　  成绩

一、选择题：

1、一弹簧振子振幅为A，从最大位移处经时间t₀第一次达到平衡位置，若振子从最大位移处经过t₀/2时的速度大小和加速度大小分别为v₁和a₁，而振子位移为A/2时速度大小和加速度大小分别为v₂和a₂，那么（　　　　）

A、v₁＞v₂ 　　　　　　　　　 B、v₁＜v₂　　　　　　  C、a₁＞a₂ 　　　　 D、a₁＜a₂

2、如图所示为某一质点在0~4s时间内的振动图象，下列叙述中正确地是（　　　　）

A、该质点2.5s时向正方向振动

B、该质点2.5s时加速度方向为负方向

C、该质点2s时加速度最大，且方向为负方向

D、该质点5s时加速度最大，且方向为负方向

3、如图所示为一列简谐波在某一时刻的波形，图中已标出D质点此时的运动方向，下列说法正确的是（　　　　）

A、波向右传播

B、质点E此时运动方向与D相同

C、此时A点的运动方向向下

D、质点C比质点B先回到平衡位置

4、水平方向振动的弹簧振子做简谐运动的周期为T，则(　　　　)

A、若在时间Δt内，弹力对振子做的功为零，则Δt一定是T/2的整数倍

B、若在时间Δt内，弹力对振子做的功为零，则Δt可能小于T/2

C、若在时间Δt内，弹力对振子的冲量为零，则Δt一定是T的整数倍

D、若在时间Δt内，弹力对振子的冲量为零，则Δt可能小于T/4

5、呈水平状态的弹性绳，左端在竖直方向做周期为0.4s的简谐运动，在t=0时左端开始向上振动，则在0.5s时，绳上的波可能是图中的（　　　 ）

6、一列简谐波某时刻的波形图如图甲所示，乙图表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象。则（　　　　）

A、若波沿x轴正方向传播，图乙为a点的振动图象

B、若波沿x轴正方向传播，图乙为b点的振动图象

C、若波沿x轴负方向传播，图乙为c点的振动图像

D、若波沿x轴负方向传播，图乙为d点的振动图象

7、一列简谐波沿x轴传播，在t₀  时刻的波形图线如图所示，质点P在该时刻的速度大小为v，经过0.1s该质点的速度第一次与t₀ 时刻相同，再经过0.1s该质点的速度第一次大小为v而方向与t₀ 时刻相反，关于波的传播方向和波速，下述说法正确的是（　　　　）

A、波沿x轴正方向传播，波速为20cm/s

B、波沿x轴正方向传播，波速为30cm/s

C、波沿x轴负方向传播，波速为10cm/s

D、波沿x轴负方向传播，波速为20cm/s

8、一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的1/4，在地球上走得很准的摆钟搬到该行星表面后，此钟的分针走一圈所经历的时间实际上是（　　　　）

A、1/4h　　　　　　  B、1/2h　　　　　　  C、2h　　　　　　  D、4h

9、一列简谐横波在某时刻的图线如图实线所示，经0.2s后波形如图中虚线所示，则（　　　　）

A、该波的最小波速为15m/s

B、该波的周期可能为0.32s

C、该波的周期不可能小于0.2s

D、若波迅速为25m/s，波一定向－x方向传播

10、甲、乙两个单摆在同地做简谐运动的图象

如图所示，由图可知（　　　　）

A、甲和乙摆长一定相同

B、甲摆球的质量较大

C、甲和乙摆角大小相同

D、摆到平衡位置时，甲和乙摆线所受拉力可能相同

11、水面上有A、B两个质点振动情况完全相同的振源。在A、B连

线的中垂线上有三个点a、b、c，已知某时刻a点是两列波波峰的相

遇点，c是离a最近的两列波波谷的相遇点，b处于a、c连线上，如

图所示，下列说法正确的是（　　　　）

A、a和c都是振动加强的点，b是振动减弱的点

B、a是振动加强的点，c是振动减弱的点

C、a和c此时都是振动加强点，经过一段时间，会变成振动减弱点

D、a、b、c都是振动加强点

二、填空题：

12、如图所示，一简谐波沿正x方向传播，波速为2m/s，某时刻恰好传到O点，那么经　　　　  s，x坐标为45.5cm的P点第一次达到正方向的最大位移，此时x坐标为－1cm的质点的速度方向为　　　 （填“正、负”）。

13、如图所示，一列简谐波向右传播，波速为v，沿波的传播方向上有相距为L的P、Q两质点，某时刻P、Q两质点都处于平衡位置，且此刻P点速度向下，P、Q间仅有一个波峰，经过时间t，Q点第一次达到波谷。此波的可能最大波速为　　　　　　　  。

14、如图所示，单摆摆球质量为m，摆长为L。向右拉起一个很小的角度而到A点，将球由静止释放。在悬点O的正下方3L/4处的Q点有一光滑水平细钉挡住摆线，则这样的单摆周期为　　　　　 s。比较钉子挡住线前瞬间摆线的张力F₁ 和挡住线后瞬间摆线张力F₂，有F₁　　　 F₂。（填“＞、＝、＜”中的一个＝

15、质量分别为m和M的两个长方形木块A和B，其间用劲度系数为K的轻弹簧连接，竖直地放置在水平地面上，如图所示。再将A竖直压下一段距离后无初速释放，A将在竖直方向上振动（弹簧在弹性限度内形变）。如果在A达到最高点时B恰好不会离开地面，那么在A的振动过程中，A的加速度最大值为　　　　；B对地面的压力最大值为　　　　　　  。

三、论述、计算题：

16、水平轨道AB，在B点处与半径R=300m的光滑弧形轨道BC相切，一个质量M=0.99kg的木块置于B处。现有一颗质量m=10g的子弹以v=500m/s的水平速度从左边射入木块且未穿出，如图所示。已知木块与水平轨道AB的动摩擦因数 μ＝0.5（cos5⁰=0.966；g取10m/s²）。试求：

（1）子弹射入木块后，木块需经多长时间停止？

（2）木块最后所停位置距离B点多远？

机械振动机械波练习卷答案

题序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
选项	BC	D	D	BD	C	BD	C	C	AB	AD	D

12、0.235,　负。13、3L/(2t)。14、3π√L/g/2。<。15、（m+M）g/m;Mg+2mg.

16、（1）子弹击木块，动量守恒，速度变为V₁

(M+m)V₁=Mv,得：V₁=5m/s

沿斜面上滑，机械能守恒，最大高度h

(M+m)gh=(M+m)V₁²,得：h=1.25m

最大摆角α，cosα=（R-h）/R=0.996>cos5⁰,得:α<5⁰,

木块在曲面上简谐运动半周期：T=2π√R/g =2√30π(s)

木块返回B点，机械能守恒，速率不变，向左滑动

动量定理：μ(M+m)gt₂=(M+m)V₁,可得：t₂=1s

木块运动的时间为：t=(1+2√30π)s

(2)、从B点向左滑动的平均速度大小为v

距离s=vt₂=2.5m