【红对勾】2012高考物理 机械振动课时作业

1、第十二章机械振动机械波 课时作业35机械振动时间：45分钟满分：100分一、选择题(8864)1已知在单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成6次全振动，两摆长之差为1.6 m则两单摆摆长la与lb分别为()Ala2.5 m，lb0.9 mBla0.9 m，lb2.5 mCla2.4 m，lb4.0 m Dla4.0 m，lb2.4 m解析：由T得，又T2，所以，且lbla1.6 m解得la0.9 m，lb2.5 m，B对答案：B2(2011北京西城模拟)如图1甲，一弹簧振子在AB间做简谐运动，O为平衡位置，如图乙是振子做简谐运动时的位移时间图象，则关于振子的加速度随时间的变化规律，下列四个

2、图象中正确的是()图1解析：设位移xA sin t，则加速度axsin t，当t时a，故C正确答案：C3如图2所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中()图2A甲的振幅大于乙的振幅B甲的振幅小于乙的振幅C甲的最大速度小于乙的最大速度D甲的最大速度大于乙的最大速度解析：设绳的拉力大小为F，则绳断后，甲、乙的振幅为A1、A2，则kA1kA2F，所以A1A2，A、B错；因甲、乙振幅相等，振动的最大能量相等，而m1m2，故平衡位置时的速度v1v2，C正确，D错误答案：C4心电图是现代医疗诊断

3、的重要手段，医生从心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔，即为心动周期，由此可以计算出1分钟内心脏跳动的次数(即心率)，甲、乙两人在同一台心电图机上做出的心电图如图3所示，医生通过测量后记下甲的心率是60次/分，则由二图及甲的心率可知心电图机图纸移动的速度v以及乙的心率为()图3A25 mm/s48次/分 B25 mm/s75次/分C25 mm/min75次/分 D25 mm/min48次/分解析：同一台心电图机纸带匀速移动速率相等，因此v25 mm/s.对乙心跳周期T s0.8 s心率为75次/min.答案：B图45将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动

4、时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图4所示某同学由此图象提供的信息作出的下列判断中，正确的是()At0.2 s时摆球正经过最低点Bt1.1 s时摆球正经过最低点C摆球摆动过程中机械能减小D摆球摆动的周期是T1.4 s解析：悬线拉力在经过最低点时最大，t0.2 s时，F有正向最大值，故A选项正确t1.1 s时，F有最小值，不在最低点，周期应为T1.2 s，因振幅减小，故机械能减小，C选项正确答案：AC6图5所示的是弹簧振子做简谐运动的振动图象，可以判定下列说法正确的是()图5A从t1到t2时间内振子的动能不断增大，势能不断减小B从t2到t3时间内振幅不断增大Ct3时刻振子处于最低点处，动能最大

5、Dt1，t4两时刻振子的动能、动量都相同解析：从振动图象中可看出，从t1到t2时间内，振子的位移不断减小，所以振子的势能不断减小，由于机械能守恒，所以振子的动能不断增大，故选项A是正确的从t2到t3时间内，振子的位移不断增大，但振幅是不变的，故选项B是错误的t3时刻的图象在最低点，但它表示振子的位移最大，故振子的速度为0，动能为0，故选项C是错误的t1时刻振子正向平衡位置运动，而t4时刻振子正远离平衡位置运动，虽然两时刻位移相等，势能相等，动能相等，速度大小相等，但速度方向不同，所以振子的动量不相同，故选项D也是错误的答案：A7表1表示某受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系，若该振动系统的固有

6、频率为f固，则()表1驱动力频率/Hz304050607080受迫振动振幅/cm10.216.827.228.116.58.3A.f固60 HzB60 Hzf固70 HzC50 Hzf固60 Hz D以上选项都不对解析：由如图6所示的共振曲线可判断出f驱与f固相差越大，受迫振动的振幅越小，f驱与f固越接近，受迫振动的振幅越大，并从中看出f驱越接近f固，振幅的变化越慢比较各组数据知f驱在5060 Hz范围内时，振幅变化最小因此，50 Hzf固60 Hz.答案：C图68正在运转的机器，当其飞轮以角速度0匀速转动时，机器的振动不强烈，切断电源，飞轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的

7、振动，此后飞轮转速继续变慢，机器的振动也随之减弱，在机器停下来之后若重新启动机器，使飞轮转动的角速度从0较缓慢地增大到0，在这一过程中()A机器不一定还会发生强烈的振动B机器一定还会发生强烈的振动C若机器发生强烈振动，强烈振动可能发生在飞轮角速度为0时D若机器发生强烈振动，强烈振动时飞轮的角速度肯定不为0解析：飞轮在转速逐渐减小的过程中，机器出现强烈的振动，说明发生共振现象，共振现象产生的条件是驱动力频率等于系统的固有频率，故当机器重新启动时，飞轮转速缓慢增大的过程中，一旦达到共振条件，机器一定还会发生强烈的振动由题意可知，发生强烈共振时，飞轮的角速度一定小于0.答案：BD二、计算题(3123

8、6)9如图7所示为一弹簧振子的振动图象求：(1)从计时开始经过多长时间第一次达到弹性势能最大？(2)在第2 s末到第3 s末这段时间内弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？(3)该振子在前100 s的总位移是多少？路程是多少？图7解析：(1)由图知，在计时开始的时刻振子恰好以沿x轴正方向的速度通过平衡位置O，此时弹簧振子具有最大动能，随着时间的延续，速度不断减小，而位移逐渐加大，经tT1 s，其位移达到最大，此时弹性势能最大(2)由图知，在t2 s时，振子恰好通过平衡位置，此时加速度为零，随着时间的延续，位移值不断加大，加速度的值也变大，速度值不断变小，动能不断减小，弹性势能逐

9、渐增大当t3 s时，加速度的值达到最大，速度等于零，动能等于零，弹性势能达到最大值(3)振子经一周期位移为零，路程为54 cm20 cm，前100 s刚好经过了25个周期，所以前100 s振子位移s0，振子路程s2025 cm500 cm5 m.答案：(1)1 s(2)见解析(3)05 m10一单摆在地面上振动N次，将此单摆移至离地面高度为h的地方，在相同时间内振动次，已知地球半径R6.4106 m，则可估算出高度h为多少？解析：据题意T1，T2在地面上：T12，Gmg1在距地面h高处：T22，mg222hR6.4106 m.答案：6.4106 m11秒摆摆球的质量为0.2 kg，它振动到最大位移时距最低点的高度为0.4 cm，当它完成10次全振动回到最大位移时，