2022年机械振动习题及答案 .pdf

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1、学而不思则惘，思而不学则殆14 班限时训练 20160426 一选择题（每题4 分，共 80 分）1. 矩形金属线圈共 10 匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势 e 随时间 t 变化的情况如图所示 . 下列说法中正确的是（D ）A.此交流电的频率为0.2Hz B.此交流电动势的有效值为1V C.t=0.1s时，线圈平面与磁场方向平行D.线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为1001Wb 2. 在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示. 当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P1、P2的位置，使输出电压稳定在220V 上. 现发现输出电压低于

2、220V，下列措施不正确的是 (C) A.P1不动，将 P2向上移B.P2不动，将 P1向下移C.将 P1向上移，同时 P2向下移D.将 P1向下移，同时 P2向上移3 . 如图所示为理想变压器，三个灯泡L1、L2、L3都标有“ 5V，5W ” ，L4标有“ 5V，10W ” ，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比 n1n1和 ab 间电压应为（A）A21，25V B 21，20V C12，25V D 12，20V 4. 在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断和输送电线上电压降的平方成反比和输送电压的平方成正比和输送电线上电

3、压降的平方成正比和输送电压的平方成反比其中正确的是（ B） A. 和 B. 和 C. 和 D. 和5. 如图所示，理想变压器原线圈输入交变电流i=Imsin t ，副线圈接有一电流表和负载电阻 R，电流表的示数为0.10A . 在 t=T/4 时（T为交变电流的周期），原线圈中的电流瞬时值为0.03A。由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为（ C）A103 B3102 C 1023 D310 6. 如图，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为n. 原线圈接正弦交流电压U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机. 电动机线圈电阻为 R.当输入端接通电源后， 电流表读数为 I ，电动机带动一重物匀速上升

4、. 下列判断正确的是（ D ）A.电动机两端电压为IR B.电动机消耗的功率为I2R C.原线圈中的电流为nI D.变压器的输入功率为UI/n e/V t/s O1 -1 0.1 0.2 0.3 输入输出P1 P2 n1n2 L1 L2 L3 L4 abA u n1 n2 RU A R 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆7钳形电流表的外形和结构如图4（a）所示. 图 4（a）中电流表的读数为1.2A . 图 4（b）中用同一电缆线绕了 3 匝，则（ D ）A.这种电流表能测直流电流， 图 4

5、 （b）的读数为 2.4A B.这种电流表能测交流电流， 图 4 （b）的读数为 0.4A C.这种电流表能测交流电流， 图 4 （b）的读数为 3.6A D.这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图4（b）的读数为 3.6A 8. 将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为 l ，它在磁感应强度为 B、方向如图的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在 a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为P 的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为（B）A. (2 l2nB)2/P B.2(l2nB)2/P C.(l2nB)2/2P D.(l2nB)2/P 9.

6、 正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1 所示的方式连接， R=10，交流电压表的示数是 10V.图 2 是交变电源输出电压u 随时间 t 变化的图象 . 则（A）A.通过 R的电流 iR随时间 t 变化的规律是 iR=2cos100t (A) B.通过 R的电流 iR随时间 t 变化的规律是 iR=2cos50t (V) C.R两端的电压 uR随时间 t 变化的规律是 uR=52cos100t (V) D.R两端的电压 uR随时间 t 变化的规律是 uR=52cos50t (V) 10. 处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab 边转动，磁场方向平行于纸面并与 ab 垂直.

7、在 t=0 时刻，线圈平面与纸面重合（如图） ，线圈的 cd 边离开纸面向外运动 .若规定由 abcda 方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I 随时间 t 变化的图线是（ C ）11. 关于简谐振动的加速度，下列说法正确的是（）A.大小与位移成正比，方向一周期变化一次B.大小不变，方向始终指向平衡位置C.大小与位移成正比，方向始终指向平衡位置D.大小变化是均匀的，方向一周期变化一次图 4（a）A 铁芯图 4（b）V 交变电源 图 1u/V t/10-2s OUm -Um 12图 2I O t I O t I t O I t O A B C D 精选学习资料 - - - - - - -

8、- - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆12. 一单摆摆长为 l ， 若将摆长增加 1m ， 则周期变为原来的1.5 倍， 可以肯定 l 长为 （）A.2m B.1.5m C.0.8m D.0.5m 13. 甲、乙两个单摆的摆长相等，将两上摆的摆球由平衡位置拉起，使摆角乙甲5，由静止开始释放，则（）A.甲先摆到平衡位置 B. 乙先摆到平衡位置C.甲、乙两摆同时到达平衡位置D.无法判断14. 对单摆的振动，以下说法中正确的是（）A.单摆摆动时，摆球受到的向心力大小处处相等 B 单摆运动的回复力是摆球所受合力C 摆球经过平衡位置时所受回复力为

9、零 D摆球经过平衡位置时所受合外力为零15. 如图 5-27 是某振子作简谐振动的图象，以下说法中正确的是（）A.因为振动图象可由实验直接得到，所以图象就是振子实际运动的轨迹B.由图象可以直观地看出周期、振幅，还能知道速度、加速度、回复力及能量随时间的变化情况C.振子在 B位置的位移就是曲线BC的长度D.振子运动到 B点时的速度方向即为该点的切线方向16.A、B 两个弹簧振子， A 的固有频率为f ，B 的固有频率为4f ，若它们均在频率为3f的策动力作用下作受迫振动，则（）A.振子 A的振幅较大，振动频率为f B振子 B的振幅较大，振动频率为3f B.振子 A的振幅较大，振动频率为3f D振

10、子 B的振幅较大，振动频率为4f 17. 如图 5-28 所示为质点作简谐振动的图象，从图象可看出（）A.质点振动的频率为2.5Hz B质点振动的振幅为4cm C t1时刻质点的加速度方向沿x 轴正方向 D t1时刻质点的速度方向沿x 轴正方向精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆18. 图 5-29 为一物体作简谐振动的图象，根据图象判定下列哪个时刻物体的加速度为零，而速度最大，方向沿x 轴反方向（）A.1s 末B.2s 末C.3s 末D.4s 末19. 如图 5-30 所示，一根水平细钢丝两

11、边固定，它下面悬挂三个摆长为lA=1.00m，lB=0.50m，lC=0.25m的单摆，三个摆球相同，现用周期变化的外力作用于细钢丝上，下述判断正确的是（）A.外力的频率为 0.5Hz 时，B球振幅最大B.外力的频率为 1Hz时，A球振幅最大C.外力的频率为 1Hz时，C球振幅最大D.外力的频率为 2Hz时，A球振幅最大20. 以下振动现象中表现为共振现象的是（）A.钱塘江大桥上正通过一列火车时的振动B.挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，结果水桶中的水溢出C.工厂中机器开动引起厂房的振动 D 快艇上的机关炮正连续向敌人射击时的振动三计算题（每题10 分，共 20 分。 ）21一个质点在平

12、衡位置O点附近做简谐运动，当质点从O点向某一侧运动时，经过3s第一次经过某点M ，再向前运动，又经过2s 它第二次经过 M点，求该质点再经过多长时间将第三次经过 M点？22. 有一边长分别为L 和 2L 的矩形导体框，导体框的总电阻为R.让导体框在磁感应强度为 B的匀强磁场中以恒定角速度绕两短边中点为轴旋转，如图所示. 求: (1) 导体框的发热功率 . (2) 导体框转到图示位置时，某一长边两端电压. OB O精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆(1) 导体框在磁场中产生感应电动势:E=NB

13、S sin t (2分) 最大值为 Em=BS =2BL2其有效值为222BLEEm (2分) 矩形导体框的发热功率为RlBREP24222 (4分) (2) 导体框转到如图所示位置时，某长边产生的感应电动势是最大电动势的一半: 22222BlBlEEm (2分) 此时导体框中的电流RBlREIm22 (2分) 某一长边两端的电压 : 22231312BlRRBlBlIrEU (6分) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆答案一选择题（共 10 个小题，每题 4 分，共 40 分。在下列各题中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4 分，漏选的得 2 分，错选、不选的得 0 分）题号11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案C C C C B B AC A C B 二填空题（每空5 分，共 30 分）1342(L1-L2)/(T12-T22) 1442cot 三计算题（每题15 分，共 30 分。要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只有结果没有文字说明和演算步骤的不能得分）16. （15分）14 秒或 10 / 3 秒精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页