题组层级快练(五十七)
机械振动
一、选择题
1.(2013·上海)做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,可能不同的物理量是( )
A.位移 B.速度
C.加速度 D.回复力
答案 B
解析 做简谐振动的物体,经过同一位置时,相对平衡位置的位移x相同,回复力(F=-kx)相同,由牛顿第二定律(F=ma)知加速度a相同,物体可能以方向相反的速度经过同一位置,故选项B正确.
2.(2016·海南)下列说法正确的是( )
A.在同一地点,单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比
B.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变
C.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期越小
D.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率
E.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意时刻运动速度的方向
答案 ABD
解析 在同一地点,重力加速度g为定值,根据单摆周期公式T=2π可知,周期的平方与摆长成正比,故选项A正确;弹簧振子做简谐振动时,只有动能和势能参与转化,根据机械能守恒条件可知,振动系统的势能与动能之和保持不变,故选项B正确;根据单摆周期公式T=2π可知,单摆的周期与质量无关,故选项C错误;当系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率,故选项D正确;若弹簧振子初始时刻在正向最大或负向最大位置,知道周期后,可以确定任意时刻运动速度的方向,若弹