05机械振动作业及参考答案2015(1)讲解

05机械振动作业及参考答案2015(1)讲解
05机械振动作业及参考答案2015(1)讲解

一. 选择题:

【 D 】1 (基础训练2) 一劲度系数为k 的轻弹簧截成三等份,取出其中的两根,将它们并联,下面挂一质量为m 的物体,如图13-15

所示。则振动系统的频率为 : (A)

m k

32π1. (B)

m k

2π1 .

(C)

m k 32π1. (D)

m

k

62π1.

提示:劲度系数为k 的轻弹簧截成三等份,每份的劲度系数为变为3k ,取出其中2份并联,系统的劲度系数为6k .

【 C 】 2 (基础训练4) 一质点作简谐振动,周期为T .当它由平衡位置向x 轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为 (A) T /12. (B) T /8. (C) T /6. (D) T /4.

提示:从从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程在旋转矢量图上,矢量转过的角位移为1

3

π,对应的时间为T/6.

[ B ] 3、(基础训练8) 图中所画的是两个简谐振动的振动曲线.若这两个简谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为

(A) π2

3. (B) π.

(C) π2

1. (D) 0. 提示:使用谐振动的矢量图示法,合振动的初始状态为初相位为π

[ D ] 4、(自测提高4)质量为m 的物体,由劲度系数为k 1和k 2的两个轻质弹簧串联后连接到固定端,在光滑水平轨道上作微小振动,则振动频率为:

(A) m k k v 212+=π. (B) m

k k v 2

121

+=π. (C) 212121k mk k k v +=π

. (D) )

(21

212

1k k m k k v +=π.

提示:两根劲度系数分别为k1和k2的两个轻质弹簧串联后,可看成一根弹簧,其弹

A/ -图13-15

性系数满足:

211

11k k k +=,2121k k k k k +=,)

(21212k k m k k +=

ω,可计算得到v

【 B 】 5、(自测提高5)一简谐振动曲线如图所示.则振动

周期是 (A) 2.62 s . (B) 2.40 s . (C) 2.20 s . (D)

2.00 s . 提示:使用谐振动的矢量图示法,初始状态旋转矢量位于第四象限,初始相位到第一次回到平衡位置时,旋转矢量转过的角度为1s 2.4s

【 D 】6、(自测提高6)弹簧振子在水平光滑桌面上作简谐振动,其弹性力在半个周期内所做的功为:( )

A 2

kA B 221kA C 24

1

kA D 0

提示:振动方程为)cos(0φω+=t A x ,经过半个周期,质点偏离平衡位置的位移为

)cos(0πφω++=t A x ,这两个位置弹簧所具有的弹性势能22

1

kx E p =相同,所以所做的

功为零。

二 填空题

7、(基础训练12) 一系统作简谐振动, 周期为T ,以余弦函数表达振动时,初相为零.在0≤t ≤

T 4

1

范围内,系统在t =_ T/8_时刻动能和势能相等. 提示:动能和势能相等,为总能量的一半,此时物体偏离平衡位置的位移应为最大位移的22,相位为4π,因为初始相位为零,t=T/8

8、(自测提高9) 两个弹簧振子的振动周期都是0.4S ,设开始时第一个振子从平衡位置向负方向运动,经过0.5S 后,第二个振子才从正方向的端点开始运动,则这两个振动的相位差为:

π.

提示:第一个振子在开始运动时,其初始相位为2π,经过T S 4

115.0=后,振动相位为π,此时第二个振动才从正方向的端点开始运动,即第二个振动的初始相位为 0,所以两

个振动的相位差为 π

9、 (自测提高 10) 分别敲击某待测音叉和标准音叉,使他们同时发音,会听到时强时弱的拍音。若测得在20S 内拍的次数为180次,标准音叉的频率为300Hz ,则待测音叉的频率为:309Hz 或291Hz

提示:20秒内测得拍的次数为180次,拍的频率为9;而待测音叉和标准音叉产生拍的频率为两个频率的差,即9300121=-=-v v v

10、(自测提高 11) 一单摆的悬线长l = 1.5 m ,在顶端固定点的竖直下方0.45 m 处有一小钉,如图13-26所示.设摆动很小,则单摆的左右两方振幅之比A 1/A 2的近似值为___0.837___.

提示:当单摆在最低位置时,对左右两边有:

222211)(2

1

)(21A m A m ωω= 对于单摆l g =

ω,2211A l g

A l g = 837.0:2

121==l l A A

11.(自测提高 13)一台摆钟每天慢2分10秒,其等效摆长l = 0.995 m , 摆锤可上、下移动以调节其周期.假如将此摆当作质量集中在摆锤中心的一个单摆来考虑,则应将摆锤向上移动2.99mm ,才能使钟走得准确?

提示:钟摆周期的相对误差=?T /T 钟的相对误差t /t ?,等效单摆的周期

g /l 2T π=,这里g 不变,则有 l dl T dT //2= 即有

mm t t l T T l l 99.260

6024130

995.02/2/2=????=?=?=?

12 (自测提高 14)、两个互相垂直的不同频率谐振动合成后的图形如图13-27所示.由图可知x 方向和y 方向两振动的频率之比νx :νy =___4:3___.

提示:在同样的时间间隔内,X 方向的振动为2T x ,而y 方向的振动为1.5T y ,周期之比为3:4,频率之比相反为4:3

三 计算题

13、(基础训练18)如图所示,有一水平弹簧振子,弹簧的弹性系数为k=24N/m ,物体的质量为6kg ,物体静止在平衡位置。设以大小为F=10N 的水平恒力向左作用于物体(不计摩擦),使之由平衡位置向左运动了0.05m 时撤去力F ,当物体运动到左方最远位置时开始记时,求物体的运动方程。

解:由题意可以得到,当物体在恒力作用下左移0.05米时,满足:

图13-27

图13-26

0.45 m

FS mv kx =+2

22

121 外力撤去后,系统能量守恒,有

2222

12121kA mv kx =+ 代入数据可以得到:m A 204.0=;26

24

===

m k ω 取向右为正,当物体达到左方最远位置为起始时刻,初始相位为π 振动方程为)2cos(204.0π+=t x

14. (基础训练23)有两个同方向的简谐振动,它们的方程(SI 单位)如下:

??? ?

?

+=??? ??+=ππ4110cos 06.04310cos 05.021t x t x ,

(1) 求它们合成振动的振幅和初位相。 (2) 若另有一振动)10cos(07.03φ+=t x ,问

φ为何值时,31x x +的振幅为最大;φ为何值时,32x x +的振幅为最小。

解:(1)合成振动的振幅:078.006.005.022=+=A m

初相位:11tan )4

1

cos 06.043cos 05.041

sin 06.043sin 05.0(

tan 110--=++=π

πππφ 因为旋转矢量位于第一象限,初始相位为84.80

(2) 若另有一振动)10cos(07.03φ+=t x ,31x x +振幅最大,需要振动的初相位相同,所以πφ43=

,32x x +的振幅最小,需要初相位相差1800,这时πφ4

5

=

15. (基础训练24) 在竖直悬挂的轻弹簧下端系一质量为100g 的物体,当物体处于平衡位置时,再对物体加一拉力使弹簧伸长,然后从静止状态将物体释放。已知物体在32内完成48次振动,振幅为5cm 。(1)上述的外加拉力有多大?(2)当物体在平衡位置以下1cm 时,此振动的动能和势能各是多少?

解:(1)由题可知,3

222===

k m T π

ω

π

S m N k /88.8= N kA f 444.005.088.8=?== (因为从静止状态释放,此时偏离平

衡位置位移最大,此时弹簧的相对于平衡位置的形变为振幅A)

(2) 当物体在平衡位置以下1cm 时,此振动的势能和动能分别是:

J kx E P 4221044.4)01.0(88.821

21-?=??==

J kx kA E K 222221007.1)01.0(88.82

1

)05.0(88.8212121-?=??-??=-=

16(自测提高18) 在平板上放一质量为m=2kg 的物体, 平板在竖直方向上作简谐振动,其振动周期S T 2

1

=

, 振幅A=4cm, (1) 物体对平板的压力的表达式; (2) 平板以多大的振幅振动时,物体才能离开平板?

解: 物体的振动方程可以表示为: )4cos(04.00φπ+=t x 取竖直方向为x 轴方向,且竖直向上为正方向. 考虑到起始时刻未定,引入初始相位0φ

(1) 设平板对物体的弹力为N, 物体所受重力mg, 由牛顿第二定律得:

22dt

x

d m mg N F =-=合

mg t A m mg t A m mg dt

x

d m N ++=++-=+=)4cos()4cos(20222φπωφπω

其中,

πφφ±=0

)4cos(28.16.192φππ++=t N , 物体对平板的压力与弹力大小相等,方向相反 )4cos(28.16.19'2φππ+--=t N

(2) mg t A m N ++=)4cos(2

φπω

当则有要求最小时取,0,,1)4cos(=-+N N t φπ

0)(42=+-mg A m π

m A 21021.6-?=

17 (自测提高21) 质量为M 的圆盘挂在劲度系数为k 的轻弹簧下,并处于静止状态,如图13-30所示。一质量为m 的物体,从距圆盘为h 的高度自由下落,并粘在盘上和盘一起振动。设物体和盘相碰瞬间t=0,而且碰撞时间很短。取碰后系统的平衡位置为坐标原点,竖直向下为坐标的正方向。试求系统的振动方程。

所以,振动方程为:

图13-30

))(2)(arccos cos()(2)(2222π+++

?+++=k

M m ghm

k m g k m g t m M k k M m ghm k m g x +

或者:

arctan )x t π=+

解法1:

质量为m 的物体与质量为M 的物体先发生碰撞,碰撞后的瞬时速度大小为v :

v m M gh m )(2+= )/(2m M gh m v +=,系统动能为:

)/()(2

1

221m M gh m v M m E k +=+=

(1) 到系统达到平衡位置时,弹簧伸长量为L =(M+m)g/k ,则碰撞后瞬间物体偏离平衡位置的位移为mg

x k

=-

,根据振动系统能量守恒,有: 2222

121)(21kA kx v M m =++ (2) k

M m ghm k mg A )(2)(22++

=

根据条件,此振动的角频率为

m

M k

+

在t=0时,M +m 在往平衡位置方向运动,并再经平衡位置向正最大位移方向移动,由此可判定在旋转矢量图中,矢量处于第三象限。且mg

x k

=- 初始相位为:π+++k

M m ghm k mg k mg )(2)(

arccos

2

2;

也可写成:π

所以,振动方程为:

))(2)(arccos cos()(2)(2222π+++

?+++=k

M m ghm

k m g k m g t m M k k M m ghm k m g x +

或者:

arctan )x t π=+

解法2:质量为m 的物体与质量为M 的物体先发生碰撞,碰撞后的瞬时速度大小为v :

v m M gh m )(2+= )/(2m M gh m v +=,系统动能为:

)/()(2

1

221m M gh m v M m E k +=+=

(1) 碰撞前后瞬间,弹簧的伸长量为L 1=Mg/k, 弹簧的弹性势能为22

211122p M g E kl k

== (2)

到系统达到平衡位置时,弹簧伸长量为L 2 =(M+m)g/k ,设平衡位置时(M +m )物体的速度

为v ’,有:

)()(21')(211211222l L g M m E E kL v M m p k -+++=++ (3) 222

1')(21KA v M m =+, (4) 根据(1)(2)(3)(4)各式,得到k

M m ghm k mg A )(2)(2

2++=;

根据条件,此振动的角频率为

m

M k +

在t=0时,M +m 在往平衡位置方向运动,并再经平衡位置向正最大位移方向移动,由此可判定在旋转矢量图中,矢量处于第三象限。且t=0时物体偏离平衡位置位移为x ,mg

x k

=- 初始相位为:π+++k

M m ghm

k mg k mg )(2)(

arccos

2

2;

也可写成:π

所以,振动方程为:

))(2)(arccos cos()(2)(2222π+++

?+++=k

M m ghm

k m g k m g t m M k k M m ghm k m g x +

或者:

arctan )x t π=+

18 (自测提高23) 如图13-31所示。一质点在x 轴上作简谐振动,选取该质点向右运动通过A 点

时作为计时起点( t = 0 ),经过2秒后质点第一次经过B 点,再经过2秒后质点第二次经过B 点,若已知该质点在A 、B 两点具有相同的速率,且AB = 10 cm 求:(1) 质点的振动方程;(2) 质点在A 点处的速率。

解:由旋转矢量图和 |v A | = |v B | 可知 T /2 = 4秒,

∴ T = 8 s , ν = (1/8) s -1,

ω = 2πν = (π /4) s -1 (1) 以AB 的中点为坐标原点,x 轴指向右方. t = 0时, 5-=x cm φcos A =

t = 2 s

时, 5=x cm φφωsin )2cos(A A -=+=

由上二式解得 tg φ = 1 因为在A 点质点的速度大于零,所以φ = -3π/4或5π/4(如图)

25cos /==φx A cm

∴ 振动方程 )4

34c o s (10252π-π?=-t x (SI)

(2) 速率 )4

34sin(41025d d 2

π-π?π-==-t t x v (SI) 当t = 0 时,质点在A 点

221093.3)4

3sin(104

25d d --?=π-?π-=

=t

x v m/s

附加题

1 (自测提高24) 在伦敦与巴黎之间(约S =320 km )挖掘地下直线隧道,铺设地下铁路.设只在地球引力作用下时列车运行,试计算两城市之间需运行多少时间?列车的最大速度是多少?忽略一切摩擦,并将地球看作是半径为 R = 6400 km 的密度均匀的静止球体,已知处于地球内部任一点处质量为m 的质点所受地球引力的大小与它距地球中心的距离成正比,可由

(4)/3G mr πρ 表示,式中G 为引力恒量,ρ为地球密度,r 为质点与地球中心的距离。

解:见图,质量为m 的质点P 受的引力在指向O 点的方向上的分力为

φρsin 3

4

mr G F π=

① 上式中 x r =φsin ②

又因 mg R

m R G =π231

34ρ

图13-31

g R G =πρ34

, 即 R

g G =πρ34 ③ 将②、③式代入①式,得 x R

mg

F = 这表明,在OP 方向上,F 正比于x 并且方向相反,故为谐振动.

因此 x R mg

t x m

F -==2

2d d 其解为 t R g A x /cos =

令 5106.1)2/()2/sin(?=≈=S R A θ m

则列车运行所需时间

=π=π=g

R

R

g T /2

/22ω42.3 min 列车最大速度 12max s m 1098.1/v -??==R g A

机械振动和机械波知识点总结与典型例题

高三物理第一轮复习《机械振动和机械波》 一、机械振动: (一)夯实基础: 1、简谐运动、振幅、周期和频率: (1)简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动。 特征是:F=-kx,a=-kx/m (2)简谐运动的规律: ①在平衡位置:速度最大、动能最大、动量最大;位移最小、回复力最小、加速度最小。 ②在离开平衡位置最远时:速度最小、动能最小、动量最小;位移最大、回复力最大、加速度最大。 ③振动中的位移x 都是以平衡位置为起点的,方向从平衡位置指向末位置,大小为这两位置间的直线距离。加速度与回复力、位移的变化一致,在两个“端点”最大,在平衡位置为零,方向总是指向平衡位置。 ④当质点向远离平衡位置的方向运动时,质点的速度减小、动量减小、动能减小,但位移增大、回复力增大、加速度增大、势能增大,质点做加速度增大减速运动;当质点向平衡位置靠近时,质点的速度增大、动量增大、动能增大,但位移减小、回复力减小、加速度减小、势能减小,质点做加速度减小的加速运动。 ④弹簧振子周期:T= 2 (与振子质量有关,与振幅无关) (3)振幅A :振动物体离开平衡位置的最大距离称为振幅。它是描述振动强弱的物理量, 是标量。 (4)周期T 和频率f :振动物体完成一次全振动所需的时间称为周期T,它是标量,单位是秒;单位时间内完成的全振动的次数称为频率,单位是赫兹(Hz )。周期和频率都是描述振动快慢的物理量,它们的关系是:T=1/f. 2、单摆: (1)单摆的概念:在细线的一端拴一个小球,另一端固定在悬点上,线的伸缩和质量可忽略,线长远大于球的直径,这样的装置叫单摆。 (2)单摆的特点: ○ 1单摆是实际摆的理想化,是一个理想模型; ○ 2单摆的等时性,在振幅很小的情况下,单摆的振动周期与振幅、摆球的质量等无关; ○3单摆的回复力由重力沿圆弧方向的分力提供,当最大摆角α<100 时,单摆的振动是简谐运动,其振动周期T= g L π 2。 (3)单摆的应用:○1计时器;○2测定重力加速度g=2 24T L π. 3、受迫振动和共振: (1)受迫振动:物体在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动,其振动频率和固有频率无关,等于驱动力的频率;受迫振动是等幅振动,振动物体因克服摩擦或其它阻力做功而消耗振动能量刚好由周期性的驱动力做功给予补充,维持其做等幅振动。 (2)共振:○1共振现象:在受迫振动中,驱动力的频率和物体的固有频率相等时,振幅最大,这种现象称为共振。 ○ 2产生共振的条件:驱动力频率等于物体固有频率。○3共振的应用:转速计、共振筛。 4、简谐运动图象: (1)特点:用演示实验证明简谐运动的图象是一条正弦(或余弦)曲线。 (2)简谐运动图象的应用: ①可求出任一时刻振动质点的位移。 ②可求振幅A :位移的正负最大值。 ③可求周期T :两相邻的位移和速度完全相同的状态的时间间隔。 ④可确定任一时刻加速度的方向。 ⑤可求任一时刻速度的方向。 ⑥可判断某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。 πm K

哈工大机械振动基础大作业

《机械振动基础》大作业 (2015年春季学期) 题目基于MATLAB求系统特性 姓名 学号 班级 专业机械设计制造及其自动化 报告提交日期 哈尔滨工业大学

报告要求 1.请根据课堂布置的2道大作业题,任选其一,拒绝雷同和抄袭; 2.报告最好包含自己的心得、体会或意见、建议等; 3.报告统一用该模板撰写,字数不少于3000字,上限不限; 4.正文格式:小四号字体,行距为倍行距; 5.用A4纸单面打印;左侧装订,1枚钉; 6.课程报告需同时提交打印稿和电子文档予以存档,电子文档由班 长收齐,统一发送至:。 7.此页不得删除。 评语: 成绩(15分):教师签名: 年月日

解多自由度矩阵的认识体会。二、MATLAB程序图: >> m=[]; k1=[]; k=[]; c=[]; c1=[]; for i=1:9 a=input('输入质量矩阵m:'); m(i,i)=a; end ; for j=1:9 b=input('输入刚度系数k:'); k1(1,j)=b; end for l=1:8 k(l,l)=k1(l)+k1(l+1); k(9,9)=k1(9); k(l+1,l)=-k1(l+1); k(l,l+1)=-k1(l+1); k(9,8)=-k1(9);

k(8,9)=-k1(9); end ; syms w; B=k-w^2*m %系统的特征矩阵B Y=det(B); %展开行列式 W=solve(Y); %求解wh lW=length(W); [V,D]=eig(k,m); for I=1:9 for J=1:9 V(J,I)=V(J,I)/V(5,I); end end V W 三 MATLAB结果输入输出: 程序输入内容: 输入质量矩阵m:1 输入质量矩阵m:2 输入质量矩阵m:3 输入质量矩阵m:4 输入质量矩阵m:5 输入质量矩阵m:6 输入质量矩阵m:7 输入质量矩阵m:8 输入质量矩阵m:9 输入刚度系数k:10 输入刚度系数k:11 输入刚度系数k:12 输入刚度系数k:13 输入刚度系数k:14 输入刚度系数k:15 输入刚度系数k:16 输入刚度系数k:17 输入刚度系数k:18

美学原理》考试试题及答案

《美学原理》考试试题及答案 一、单选题(每小题2分,共20分。) 1. 美学作为一门独立的学科正式宣告成立的时间是( C )。 A 1725年 B 19世纪中叶 C 1750年 D 公元前四世纪 2. 在美与善的关系上,苏格拉底提出了( B )的观点。L A “美与善相对立” B “美与善相统一” C “美与善相违背” D “美与善相同” 3. “黄河之水天上来,奔流到海不复还”,这一景色属于( B )。 A 优美 B 崇高美 C 自然美 D 景色美 4. 提出“以美育代宗教”的主张的是( D )。 A 鲁迅 B 王国维 C 毛泽东 D 蔡元培 5. 被人们尊称为“美学之父”的是( D )。 A 维柯 B 柏拉图 C 克罗齐 D 鲍姆嘉通 6. 在西方美学史上,最早提出“理念说”的是( B )。 A 亚里士多德 B 柏拉图 C希庇阿斯 D 鲍姆嘉登 7. 悲剧主要的审美特征是( A )。 A 悲剧性 B 悲惨性 C 不幸事件 D 悲惨故事 8. 美育是通过( B )教育人。 A 说教的方式 B 审美的方式 C 道德的方式 D 欣赏的方式 9. 美学是一门( B )。 A 社会学科 B 人文学科 C 艺术学科 D 自然学科 10. 鲍姆嘉通认为,人类的心理活动可以分成( A )。 A 知、情、意三个方面 B 知、情、理三个方面 C 情、意两个方面 D 知、情、行、理四个方面

二、多选题(每小题3分,共30分。) 1. 美学研究的对象有( ABCDE )。 A 艺术 B 人对现实的审美关系 C 审美意识 D 审美范畴 E 美学思想 2. 人的审美能力主要包括( AB )。 A 先天的感官和气质上领悟 B 后天的学习和实践 C 良好的社会环境 D 良好的人际关系 E 良好的家庭教育 3. 康德把崇高分为( AB )。 A 数学的崇高 B 力学的崇高 C 体积大 D 威力大 E 逻辑的崇高 4. 美感能使现代人产生( ABCDEF )。 A 满足感 B 愉快感 C 幸福感 D 和谐感 E 自由感 5. 艺术存在的三个环节是( ABC )。 A 艺术创造 B 艺术品 C 艺术接受 D 艺术生产 E 艺术成果 6. 优美又称( ABDE )。 A 秀美 B 纤丽美 C 纤柔美 D 柔性美 E 典雅美 7. 艺术接受过程可以分为( BDE )。 A 赏 B 观 C 评 D 品 E 悟 8. 丑与恶的关系是( BCD )。 A 丑与恶不可分 B 恶显示为形象才能成为丑 C 丑是恶的表现的一个侧面,主要是指人物形象上的表现 D 长相的丑与恶没有必然联系 E 丑与恶都是客观存在的,我们不应该否定它 9. 在审美活动中,人的感觉器官作用最大的是( CE )。

机械振动习题答案【最新】

机械振动测验 一、填空题 1、所谓振动,广义地讲,指一个物理量在它的①平均值附近不停地经过②极大值 和③极小值而往复变化。 2、一般来说,任何具有④弹性和⑤惯性的力学系统均可能产生机械振动。 3、XXXX在机械振动中,把外界对振动系统的激励或作用,①激励或输入:而系 统对外界影响的反应,称为振动系统的⑦响应或输出。 4、常见的振动问题可以分成下而几种基本课题:1、振动设计2、系统识别3、环 境预测 5、按激励情况分类,振动分为:①自由振动和②强迫振动;按响应情况分类,振 动分为:③简谐振动、④周期振动和⑤瞬态振动。 6、①惯性元件、②弹性元件和③阻尼元件是离散振动系统三个最基本的元件。 7、在系统振动过程中惯性元件储存和释放①动能,弹性元件储存和释放②势能, 阻尼元件③耗散振动能量。 8、如果振动时系统的物理量随时间的变化为简谐函数,称此振动为①简谐振 动。 9、常用的度量振动幅值的参数有:1、峰值2、平均值3、均方值4、均方根值。 10、系统的固有频率只与系统的①质量和②刚度有关,与系统受到的激励无关。 二、试证明:对数衰减率也可以用下式表示,式中%是经过〃个循环后的振幅。

利用前面给出的解 x =而一m sin皿」+ 0)可得到衰减率为 对数衰减率为 8 = 1叫=叫克=-: 气 ”=&星.…JC L=2^O今 K 知X” X” 〃1叫=/浴=1』书]/=_LiJ邑 m 口顷〃

吉轿大拳龙年工犊拳院.玉魔平 3. 有阻尼自山振动 ?对数衰减率 ?测定阻尼白山振动的 振幅衰减率是计算系 统阻尼比的一个常用 的易行方法。 ?在振动试验中,可以 测 出系统阻尼白山振 动 时的响应,求出对 数 衰减率,进而得到 系统的阻尼比。 例 2.5-2 证明对数衰减率也可用下式表示; 式中%是经过〃个循环后的振阳。并画出不同£值下振幅减小 到50%的循坏数常。 触g 任意两相邻振幅比是 客0 孙 的 一?一——J .?.?.??,—. 勒一的一 *3 比值札/粉可以写成; 求图示振动系统的固有频率和振型。已知以=必=川,k 】=y=kq=k 。In DAE 29 札一 从此可得到要求证明的公式】 Q 2 C 4 Q. 5 。8 1. 更厄比5>£ x I X —= ;iJ=> H = —In —1 S ' 8羽 气骨 ?*? 有

高中物理选修3-4机械振动练习题典型题带答案

高中物理机械振动练习题 一.选择题(共25小题) 1.如图所示,PQ为一竖直弹簧振子振动路径上的两点,振子经过P点时的加速度大小为6m/s2,方向指向Q点;当振子经过Q点时,加速度的大小为8m/s2,方向指向P点。若PQ之间的距离为14cm,已知振子的质量为1kg,则以下说法正确的是() A.振子经过P点时所受的合力比经过Q点时所受的合力大B.该弹簧振子的平衡位置在P点正下方7cm处C.振子经过P点时的速度比经过Q点时的速度大D.该弹簧振子的振幅一定为8cm 2.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为m的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,g为重力加速度,忽略一切阻力,则() A.升降机停止前在向上运动B.0~t1和时间内小球处于失重状态,t1~t2时间内小球处于超重状态 C.t2~t3的时间内弹簧弹性势能变化量等于重力势能变化量D.t3~t4时间内小球向下运动,加速度减小 3.如图所示图线Ⅰ、图线Ⅱ为两单摆分别做受迫振动的共振曲线,下列判断正确的是()A.若摆长为1m的单摆在地球上做受迫振动,则其共振曲线为图线Ⅰ B.若图线Ⅱ是单摆在地球上做受迫振动的共振曲线,则该单摆摆长约为0.5m C.若两单摆分别在月球上和地球上做受迫振动,则图线Ⅰ一定是在月球上的单摆的共振曲线 D.若两单摆是在地球上同一地点做受迫振动,则两单摆摆长之比h1:h2=25:4 4.如图所示,水平弹簧振子以坐标原点O为水平位置,沿x轴在M、N之间做简谐运动,其运动方程为x=5sin(2πt+)cm,则() A.t=0.5s时,振子的位移最小B.t=1.5s时,振子的加速度最小 C.t=2.25s时,振子的速度沿x轴负方向D.t=0到t=1.5s的时间内,振子通过的路程为15cm 5.甲、乙两位同学分别使用图中左图所示的同一套装置,观察单摆做简谐运动时的振动图象,已知两人实验时所用的摆长相同,落在同一木板上的细砂分别形成的曲线如图N1、N2所示。下面关于两图线相关的分析,正确的是()

(完整版)机械振动习题答案

机械振动测验 一、 填空题 1、 所谓振动,广义地讲,指一个物理量在它的①平均值附近不停地经过②极大 值和③极小值而往复变化。 2、 一般来说,任何具有④弹性和⑤惯性的力学系统均可能产生机械振动。 3、 XXXX 在机械振动中,把外界对振动系统的激励或作用,①激励或输入;而 系统对外界影响的反应,称为振动系统的⑦响应或输出。 4、 常见的振动问题可以分成下面几种基本课题:1、振动设计2、系统识别3、 环境预测 5、 按激励情况分类,振动分为:①自由振动和②强迫振动;按响应情况分类, 振动分为:③简谐振动、④周期振动和⑤瞬态振动。 6、 ①惯性元件、②弹性元件和③阻尼元件是离散振动系统三个最基本的元件。 7、 在系统振动过程中惯性元件储存和释放①动能,弹性元件储存和释放②势 能,阻尼元件③耗散振动能量。 8、 如果振动时系统的物理量随时间的变化为简谐函数,称此振动为①简谐振动。 9、 常用的度量振动幅值的参数有:1、峰值2、平均值3、均方值4、均方根值。 10、 系统的固有频率只与系统的①质量和②刚度有关,与系统受到的激励无 关。 二、 试证明:对数衰减率也可以用下式表示,式中n x 是经过n 个循环后的振幅。 1 ln n x x n δ=

三、 求图示振动系统的固有频率和振型。已知12m m m ==,123k k k k ===。

北京理工大学1996年研究生入学考试理论力学(含振动理论基础)试题 自己去查双(二)自由度振动 J,在平面上在弹簧k的限制下作纯滚动,如图所示,四、圆筒质量m。质量惯性矩 o 求其固有频率。

五、物块M质量为m1。滑轮A与滚子B的半径相等,可看作质量均为m2、半径均 为r的匀质圆盘。斜面和弹簧的轴线均与水平面夹角为β,弹簧的刚度系数为k。 又m1 g>m2 g sinβ , 滚子B作纯滚动。试用能量法求:(1)系统的微分方程;(2)系统的振动周期。

《机械振动》单元测试题(含答案)

《机械振动》单元测试题(含答案) 一、机械振动 选择题 1.如右图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O 点为平衡位置,在a 、b 两点之间做简谐运动,其振动图象如图乙所示.由振动图象可以得知( ) A .振子的振动周期等于t 1 B .在t =0时刻,振子的位置在a 点 C .在t =t 1时刻,振子的速度为零 D .从t 1到t 2,振子正从O 点向b 点运动 2.如图所示,在一条张紧的绳子上悬挂A 、B 、C 三个单摆,摆长分别为L 1、L 2、L 3,且L 1<L 2<L 3,现将A 拉起一较小角度后释放,已知当地重力加速度为g ,对释放A 之后较短时间内的运动,以下说法正确的是( ) A .C 的振幅比 B 的大 B .B 和 C 的振幅相等 C .B 的周期为2π 2 L g D .C 的周期为2π 1 L g 3.如图所示的单摆,摆球a 向右摆动到最低点时,恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b 发生碰撞,并粘在一起,且摆动平面不便.已知碰撞前a 球摆动的最高点与最低点的高度差为h ,摆动的周期为T ,a 球质量是b 球质量的5倍,碰撞前a 球在最低点的速度是b 球速度的一半.则碰撞后 A 56 T

B .摆动的周期为 65 T C .摆球最高点与最低点的高度差为0.3h D .摆球最高点与最低点的高度差为0.25h 4.如图所示,甲、乙两物块在两根相同的弹簧和一根张紧的细线作用下静止在光滑水平面上,已知甲的质量小于乙的质量.当细线突然断开斤两物块都开始做简谐运动,在运动过程中( ) A .甲的最大速度大于乙的最大速度 B .甲的最大速度小于乙的最大速度 C .甲的振幅大于乙的振幅 D .甲的振幅小于乙的振幅 5.如图所示,一端固定于天花板上的一轻弹簧,下端悬挂了质量均为m 的A 、B 两物体,平衡后剪断A 、B 间细线,此后A 将做简谐运动。已知弹簧的劲度系数为k ,则下列说法中正确的是( ) A .细线剪断瞬间A 的加速度为0 B .A 运动到最高点时弹簧弹力为mg C .A 运动到最高点时,A 的加速度为g D .A 振动的振幅为 2mg k 6.用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度,用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆,水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。物体带动纸带一起向左运动时,让单摆小幅度前后摆动,于是在纸带上留下如图所示的径迹。图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图,径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ,用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1;C 、D 间的距离为x 2。已知单摆的摆长为L ,重力加速度为g ,则此次实验中测得的物体的加速度为( ) A . 212()x x g L π- B . 212()2x x g L π- C . 212()4x x g L π- D . 212()8x x g L π-

高一物理 机械运动、位移 典型例题

高一物理机械运动、位移典型例题 [例1]甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动;乙中乘客看甲在向下运动;丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是[] A.甲向上、乙向下、丙不动 B.甲向上、乙向上、丙不动 C.甲向上、乙向上、丙向下 D.甲向上、乙向上、丙也向上,但比甲、乙都慢 [分析]电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时,是以自己所乘的电梯为参照物.甲中乘客看高楼向下运动,说明甲相对于地面一定在向上运动.同理,乙相对甲在向上运动,说明乙对地面也是向上运动,且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止,还是在向下运动,或以比甲、乙都慢的速度在向上运动,丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动. [答] B、C、D. [例2]下列关于质点的说法中,正确的是[] A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点 C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时,就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看作质点 [分析] 一个实际物体能否看成质点,跟它体积的绝对大小、质量的多少以及运动速度的高低无关,决定于物体的尺寸与物体间距相比的相对大小.例如,地球可称得上是个庞然大物,其直径约为1.28×107 m,质量达到6×1024kg,在太空中绕太阳运动的速度每秒几百米.由于其直径与地球离太阳的距离(约1.5×1011m)相比甚小,因此在研究地球的公转运动时,完全可以忽略地球的形状、大小及地球自身的运动,把它看成一个质点. [答] C.

[例3]下列各种情况,可以把研究对象(黑体者)看作质点的是[] A. 研究小木块的翻倒过程 B. 讨论地球的公转 C. 解释微粒的布朗运动 D. 计算整列列车通过某一路标的时间 [误解一] 小木块体积小,远看可视为一点;作布朗运动的微粒体积极小,当然是质点,故选(A)、(C)。 [误解二] 列车作平动,车上各点运动规律相同,可视为质点,故选(D)。 [正确解答] 讨论地球的公转时,地球的直径(约1.3×104km)和公转的轨道半径(约1.5×108km)相比要小得多,因而地球上各点相对于太阳的运动差别极小,即地球的大小和形状可以忽略不计,可把地球视为质点,故选(B)。 [错因分析与解题指导] 物理研究中常建立起一些理想化的模型,它是物理学对实际问题的简化,也叫科学抽象。它撇开与当前观察无关的因素和对当前考察影响很小的次要因素,抓住与考察有关的主要因素进行研究、分析、解决问题,质点就是一个理想化的模型。[误解一] 以为质点是指一个很小的点。但在小木块的翻倒过程中,木块各点绕一固定点转动,各点运动情况不同,不可看作质点。至于作布朗运动的粒子,尽管体积极小,仍受到来自各个方向上的液体分子(具有更小体积)的撞击,正是这种撞击作用的不平衡性使之作无规则运动,也不可把布朗运动粒子视为质点。[误解二]以为火车在铁道上的运动为平动,可视为质点。而本题实际考察的是经过某路标的时间,就不能不考察它的长度,在这情况中不能视其为质点。 [例4]关于质点的位移和路程的下列说法中正确的是[] A. 位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向 B. 路程是标量,即位移的大小 C. 质点沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小 D. 物体通过的路程不等,位移可能相同 [误解]选(A),(B)。

机械振动大作业——简支梁的各情况分析

机械振动大作业 姓名:徐强 学号:SX1302106 专业:航空宇航推进理论与工程 能源与动力学院 2013年12月

简支梁的振动特性分析 题目:针对简支梁、分别用单、双、三、十个自由度以及连续体模型,计算其固有频率、固有振型。单、双、三自由度模型要求理论解;十自由度模型要求使用李兹法、霍尔茨法、矩阵迭代法、雅可比法、子空间迭代法求解基频;连续体要求推导理论解,并通过有限元软件进行数值计算。 解答: 一、 单自由度简支梁的振动特性 如图1,正方形截面(取5mm ×5mm )的简支梁,跨长为l =1m ,质量m 沿杆长均匀分布,将其简化为单自由度模型,忽略阻尼,则运动微分方程为0=+? ?kx x m ,固有频率ωn = eq eq m k ,其中k 为等效刚度, eq m 为等效质量。因此,求出上述两项即可知单自由度简支梁的固有 频率。 根据材料力学的结果,由于横向载荷F 作用在简支梁中间位置而 引起的变形为)(2 24348EI F -)(x l x x y -=(2 0l x ≤≤), 48EI F -3max l y =为最大挠 度,则: eq k =δF = 348EI l 梁本身的最大动能为: )(224348EI F - )(x l x x y -==)(223 max 43x l l x y - T max =2×dx x y l m l 2 20)(21? ?? ?????=2max 351721?y m ) (

如果用eq m 表示简支梁的质量等效到中间位置时的大小,它的最大动能可表示为: T max =2max 21 ?y m eq 所以质量为m 的简支梁,等效到中间位置的全部质量为: m m eq 35 17= 故单自由度简支梁横向振动的固有频率为: ωn = eq eq m k = 3 171680ml EI m k 图1 简支梁的单自由度模型 二、 双自由度简支梁的振动特性 如图2,将简支梁简化为双自由度模型,仍假设在简支梁中间位置作用载荷,根据对称性,等效质量相等,因此只要求出在3/l 处的等效质量即可。在6/l 至2/l 之间积分,利用最大动能进行质量等效,略去小量得: m m eq 258≈ 所以,质量矩阵为: ??????=→ 1001258m m 双自由度简支梁的柔度矩阵:

机械振动习题及答案

机械振动 一、选择题 1. 下列4种运动(忽略阻力)中哪一种是简谐运动 ( C ) ()A 小球在地面上作完全弹性的上下运动 ()B 细线悬挂一小球在竖直平面上做大角度的来回摆动 ()C 浮在水里的一均匀矩形木块,把它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动 ()D 浮在水里的一均匀球形木块,把它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动 解析:A 小球不是做往复运动,故A 不是简谐振动。B 做大角度的来回摆动显然错误。D 由于球形是非线性形体,故D 错误。 2.如图1所示,以向右为正方向,用向左的力压缩一弹簧,然后松手任其振动。若从松手时开始计时,则该弹簧振子的初相位应为 图 一 ( D ) ()0A ()2 πB

()2 π-C ()πD 解析: 3.一质量为m 的物体挂在劲度系数为k 的轻质弹簧下面,其振动周期为T 。若将此轻质弹簧分割成3等份,将一质量为2m 的物体挂在分割后的一根弹簧上,则此弹簧振子的周期为 ( B ) ()63T A ()36T B ()T C 2 ()T D 6 解析:有题可知:分割后的弹簧的劲度系数变为k 3,且分割后的物体质量变为m 2。故由公式k m T π2=,可得此弹簧振子的周期为3 6T 4.两相同的轻质弹簧各系一物体(质量分别为21,m m )做简谐运动(振 幅分别为21,A A ),问下列哪一种情况两振动周期不同 ( B ) ()21m m A =,21A A =,一个在光滑水平面上振动,另一个在竖直方向上 振动 ()B 212m m =,212A A =,两个都在光滑的水平面上作水平振动 ()C 21m m =,212A A =,两个都在光滑的水平面上作水平振动 ()D 21m m =,21A A =,一个在地球上作竖直振动,另一个在月球上作 竖直振动

高考复习——《机械振动》典型例题复习

九、机械振动 一、知识网络 二、画龙点睛 概念 1、机械振动 (1)平衡位置:物体振动时的中心位置,振动物体未开始振动时相对于参考系静止的位置,或沿振动方向所受合力等于零时所处的位置叫平衡位置。 (2)机械振动:物体在平衡位置附近所做的往复运动,叫做机械振动,通常简称为振动。 (3)振动特点:振动是一种往复运动,具有周期性和重复性 2、简谐运动 (1)弹簧振子:一个轻质弹簧联接一个质点,弹簧的另一端固定,就构成了一个弹簧振子。 (2)振动形成的原因 ①回复力:振动物体受到的总能使振动物体回到平衡位置,且始终指向平衡位置的力,叫回复力。 振动物体的平衡位置也可说成是振动物体振动时受到的回复力为零的位置。

②形成原因:振子离开平衡位置后,回复力的作用使振了回到平衡位置,振子的惯性使振子离开平衡位置;系统的阻力足够小。 (4)简谐运动的力学特征 ①简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫做简谐运动。 ②动力学特征:回复力F与位移x之间的关系为 F=-kx 式中F为回复力,x为偏离平衡位置的位移,k是常数。简谐运动的动力学特征是判断物体是否为简谐运动的依据。 ③简谐运动的运动学特征 a=-k m x 加速度的大小与振动物体相对平衡位置的位移成正比,方向始终与位移方向相反,总指向平衡位置。 简谐运动加速度的大小和方向都在变化,是一种变加速运动。简谐运动的运动学特征也可用来判断物体是否为简谐运动。 例题:试证明在竖直方向的弹簧振子做的也是简谐振运动。 证明:设O为振子的平衡位置,向下方向为正方向,此时弹簧形变量为x0,根据胡克定律得 x0=mg/k 当振子向下偏离平衡位置x时,回复力为 F=mg-k(x+x0) 则F=-kx 所以此振动为简谐运动。 3、振幅、周期和频率 ⑴振幅 ①物理意义:振幅是描述振动强弱的物理量。 ②定义:振动物体离开平衡位置的最大距离,叫做振动的振幅。 ③单位:在国际单位制中,振幅的单位是米(m)。

《机械振动》单元测试题(含答案)

《机械振动》单元测试题(含答案) 一、机械振动选择题 1.甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知() A.甲的速度为零时,乙的速度最大 B.甲的加速度最小时,乙的速度最小 C.任一时刻两个振子受到的回复力都不相同 D.两个振子的振动频率之比f甲:f乙=1:2 E.两个振子的振幅之比为A甲:A乙=2:1 2.如图所示,甲、乙两物块在两根相同的弹簧和一根张紧的细线作用下静止在光滑水平面上,已知甲的质量小于乙的质量.当细线突然断开斤两物块都开始做简谐运动,在运动过程中() A.甲的最大速度大于乙的最大速度 B.甲的最大速度小于乙的最大速度 C.甲的振幅大于乙的振幅 D.甲的振幅小于乙的振幅 3.甲、乙两单摆的振动图像如图所示,由图像可知 A.甲、乙两单摆的周期之比是3:2 B.甲、乙两单摆的摆长之比是2:3 C.t b时刻甲、乙两摆球的速度相同D.t a时刻甲、乙两单摆的摆角不等 4.在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.已知单摆摆长为l,引力常量为G,地球质量为M,摆球到地心的距离为r,则单摆振动周期T与距离r的关系式为() A.T=2GM l B.T=2 l GM

C .T = 2πGM r l D .T =2πl r GM 5.用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度,用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆,水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。物体带动纸带一起向左运动时,让单摆小幅度前后摆动,于是在纸带上留下如图所示的径迹。图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图,径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ,用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1;C 、D 间的距离为x 2。已知单摆的摆长为L ,重力加速度为g ,则此次实验中测得的物体的加速度为( ) A . 212 ()x x g L π- B . 212 ()2x x g L π- C . 212 ()4x x g L π- D . 212 ()8x x g L π- 6.如图所示,将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A 、B 、C 三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D ,其中甲是从圆心A 出发做自由落体运动,乙沿弦轨道从一端B 到达最低点D ,丙沿圆弧轨道从C 点运动到D ,且C 点很靠近D 点,如果忽略一切摩擦阻力,那么下列判断正确的是( ) A .丙球最先到达D 点,乙球最后到达D 点 B .甲球最先到达D 点,乙球最后到达D 点 C .甲球最先到达 D 点,丙球最后到达D 点 D .甲球最先到达D 点,无法判断哪个球最后到达D 点 7.如图1所示,轻弹簧上端固定,下端悬吊一个钢球,把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A ,由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点,竖直向上为正方向建立x 轴,当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时,钢球运动的位移—时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态,则( ) A .1t 时刻钢球处于超重状态

美学原理尔雅课作业参考答案

1 宗白华的美学立足点是()。 A、西方形而上学 B、西方美学 C、中国形而上学 D、中国美学 我的答案:D 得分:20.0分 2 下列对《诗论》说法不正确的是()。 A、它用西方诗论来阐释中国古典诗歌 B、它用中国诗论来印证西方诗论 C、它是一本介绍诗歌创作的著作。 D、它分析了中国诗走向律诗的原因 我的答案:C 得分:20.0分 3 不是中国近代美学家的是()。 A、梁启超 B、蔡元培 C、王国维 D、华罗庚 我的答案:D 得分:20.0分 4 中国古代是不存在美学的。() 我的答案:×得分:20.0分 5 宗白华认为西方形而上学属于唯理的体系,目的在于了解世界的基本结构。()我的答案:√得分:20.0分 1 谁提出“自下而上”的美学,并引发了将美学看作时心理科学的思潮?() A、海德格尔 B、费希纳 C、萨特 D、杜夫海纳 我的答案:B 得分:20.0分 2 下列对美学学科性质描述不正确的是()。 A、美学是一种人文学科 B、美学是一种交叉学科 C、美学是表现为理论形态的审美意识 D、美学是一种发展完善的学科 我的答案:D 得分:20.0分 3 下列属于审美活动领域的是()。 A、自然美

B、社会美 C、科学美 D、以上都有 我的答案:D 得分:20.0分 4 以下对美学的特点说法错误的是()。 A、美学和人生有着十分紧密的联系 B、美学和每个民族的文化传统联系紧密 C、美学是研究艺术的 D、美和真、善是哲学永恒的课题 我的答案:C 得分:20.0分 5 对美学的误解不包括()。 A、美学不是一门交叉学科 B、美学等同于美术 C、美学等同于审美意识 D、美学是表现为理论形态的审美意识 我的答案:D 得分:20.0分 1 京剧的意象世界,主要依靠()表现出来。 A、场景 B、剧情 C、技艺 D、演员 我的答案:D 得分:20.0分 2 审美活动的核心是()。 A、美好事物 B、审美经验 C、人生体验 D、以上都不对 我的答案:B 得分:20.0分 3 决定美学学习方法的因素是()。 A、经济制度 B、政治制度 C、美学的学科性质 D、人们的喜好 我的答案:C 得分:20.0分 4 学习美学要立足于中国文化,为此对西方美学都要摒弃。()我的答案:×得分:20.0分 5 学习美学的必要性只是是美学的学科性质决定的。()

NO1机械振动答案

· Word 资料 《大学物理AII 》作业 No.01 机械振动 一、选择题: 1.假设一电梯室正在自由下落,电梯室天花板下悬一单摆(摆球质量为m ,摆长为l ) 。若使单摆摆球带正电荷,电梯室地板上均匀分布负电荷,那么摆球受到方向向下的恒定电场力F 。则此单摆在该电梯室作小角度摆动的周期为: [ C ] (A) Fm l π2 (B) Fl m π2 (C) F ml π 2 (D) ml F π 2 解: 2.图(a)、(b)、(c)为三个不同的简谐振动系统。组成各系统的各弹簧的原长、各弹簧的劲度系数及重物质量均相同。(a)、(b)、(c)三个振动系统的ω2(ω为固有角频率)值之比为 [ B ] (A) 2∶1∶ 2 1 (B) 1∶2∶4 (C) 2∶2∶1 (D) 1 ∶1∶2 解:由弹簧的串、并联特征有三个简谐振动系统的等效弹性系数分别为:2 k ,k ,k 2 则由m k = 2 ω可得三个振动系统的ω2(ω为固有角频率)值之比为: m k 2 :m k :m k 2,即1∶2∶4 3.两个同周期简谐振动曲线如图所示。则x [ A ] (A) 超前π/2 (C) 落后π 解:由振动曲线画出旋转矢量图可知 x 1的相位比x 2的相位超前π/2 4.一物体作简谐振动,振动方程为)2 1 cos(π+=t A x ω。则该物体在t = T /8(T 为振动周期)时刻的动能与t = 0时刻的动能之比为: (b) (c)

[ B ] (A) 1:4 (B) 1:2 (C) 1:1 (D) 2:1 (E) 4:1 解:由简谐振动系统的动能公式:)2 1(sin 2122πω+= t kA E k 有t = 0时刻的动能为:22221)2102(sin 21kA T kA =+?ππ t = T /8时刻的动能为:2224 1 )2182(sin 21kA T T kA =+?ππ, 则在t = T /8时刻的动能与t = 0时刻的动能之比为:1:2

2015超星《美学原理》课后题满分答案

2015超星《美学原理》课后题满分答案 一、单选题 1. 西方美学史上最早讨论美的专著是( A )。 A 柏拉图的《大希庇阿斯篇》 B W·塔塔科维兹的《古代美学》 C 亚里士多德的《诗学》 D 贺拉斯的《诗艺》 2. 真正严格地区别美感和快感的是( A )。 A 康德 B 休谟 C 黑格尔 D 博克 3. “黄河之水天上来,奔流到海不复还”,这一景色属于( B )。 A 优美 B 崇高美 C 自然美 D 景色美 4 原始人美感的第一个特点是( B )。 A 以模仿植物为美 B 以模仿动物为美 C 反感祖先形象的本能 D 图腾崇拜 5. 美感的生理基础是( D )。 A 眼睛 B 鼻子 C 耳朵 D 感觉器官 6. 提出“以美育代宗教”的主张的是( D )。 A 鲁迅 B 王国维 C 毛泽东 D 蔡元培 7. 模仿说的最高发展阶段是( A )。 A 现实主义文艺 B 古典主义文艺 C 浪漫主义文艺 D 现代主义文艺 8. 在西方美学史上,最早提出“理念说”的是( B )。 A 亚里士多德 B 柏拉图 C希庇阿斯 D 鲍姆嘉登 9. 悲剧主要的审美特征是( A )。 A 悲剧性 B 悲惨性 C 不幸事件 D 悲惨故事 10. 美育是通过( B )教育人。 A 说教的方式 B 审美的方式 C 道德的方式 D 欣赏的方式 11.西方美学一个重要传统是( B ) A 探讨美的本质 B 反功利性和反功利主义 C 现实主义在美学中的运用 D 探索美的目的 12. 鲍姆嘉通认为,人类的心理活动可以分成( A )。 A 知、情、意三个方面 B 知、情、理三个方面 C 情、意两个方面 D 知、情、行、理四个方面 二、多选题 1. 在我国当代的美学研究中,主张“美是观念”的代表有( AB )。 A 吕荧 B 蔡仪 C 高尔太 D 朱光潜 E 李泽厚 2. 人的审美能力主要包括( AB )。 A 先天的感官和气质上领悟 B 后天的学习和实践 C 良好的社会环境 D 良好的人际关系 E 良好的家庭教育 3. 人的审美能力主要包括( AB )。 A 先天的感官和气质上领悟 B 后天的学习和实践 C 良好的社会环境 D 良好的人际关系 E 良好的家庭教育 4. 康德把崇高分为( AB )。 A 数学的崇高 B 力学的崇高 C 体积大 D 威力大 E 逻辑的崇高 5. 从艺术起源的角度给艺术定义的有( AC )。 A 游戏说 B 模仿说 C 集体无意识说 D 教化说 6. 艺术存在的三个环节是( ABC )。 A 艺术创造 B 艺术品 C 艺术接受 D 艺术生产 E 艺术成

《机械振动》测试题(含答案)(1)

《机械振动》测试题(含答案)(1) 一、机械振动 选择题 1.如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有 a 、b 、c 、d 、e 五个单摆,让a 摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动;接着其余各摆也开始振动,当振动稳定后,下列说法中正确的有( ) A .各摆的振动周期与a 摆相同 B .各摆的振动周期不同,c 摆的周期最长 C .各摆均做自由振动 D .各摆的振幅大小不同,c 摆的振幅最大 2.如图所示,质量为m 的物块放置在质量为M 的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,周期为T ,振动过程中m 、M 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k 、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ, A .若t 时刻和()t t +?时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则t ?一定等于2 T 的整数倍 B .若2 T t ?= ,则在t 时刻和()t t +?时刻弹簧的长度一定相同 C .研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力 D .当整体离开平衡位置的位移为x 时,物块与木板间的摩擦力大小等于 m kx m M + 3.用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度,用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆,水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。物体带动纸带一起向左运动时,让单摆小幅度前后摆动,于是在纸带上留下如图所示的径迹。图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图,径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ,用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1;C 、D 间的距离为x 2。已知单摆的摆长为L ,重力加速度为g ,则此次实验中测得的物体的加速度为( )

机械振动大作业-求初始激励的自由振动响应

图示系统中, m1=m2=m3=m, k1=k2=k3=k, 设初始位移为1, 初始速度为0, 求初始激励的自由振动响应。 要求: (1)利用影响系数法求解刚度阵K和质量阵M,建立控制方程;(15分) (2)求解系统固有频率和基准化振型;(13分) (3)求解对初始激励的响应(运动方程);(12分) (4)利用软件仿真对初始激励响应曲线(Matlab,simulink,excel均可),给出仿真程序(或框图)、分析结果;尝试对m、k赋值,分析曲线变化; (10分) (5)浅谈对本课程的理解、体会,对授课的意见、建议;(10分) 字迹清晰,书写规整。(10分)

(1)利用影响系数法求解刚度阵K 和质量阵M ,建立控制方程; ①求解刚度矩阵K 令[]T 00 1 =X ,则弹簧变形量δ=[1 1 0]T , 在此条件下系统保持平衡,按定义需加于三物块的力312111、、k k k 如图所示 根据平衡条件可得 0,,2312222121221111=-=-=-==+=+=k k k k k k k k k k k δδδ 同理,令[]T 010=X 得 k k k k k k k k k k -=-==+=-=-=3323222212,2, 令[]T 100=X 得 k k k k k k k ===-==33332313,-,0 故刚度矩阵为 ②求解质量矩阵M 令[ ]T 001=X 得m m m ==111,021=m ,031=m 令[]T 010=X 得012=m ,m m m ==222,032=m 令[]T 100=X 得013=m ,023=m ,m m m ==333 故质量矩阵为

机械振动大作业.

《机械振动基础》大作业 (2014年春季学期) 题目基于MATLAB求系统特性 姓名李超 学号1110910706 班级1108107 专业机械设计制造及其自动化 报告提交日期2014年4月23 哈尔滨工业大学

报告要求 1.请根据课堂布置的2道大作业题,任选其一,拒绝雷同和抄袭; 2.报告最好包含自己的心得、体会或意见、建议等; 3.报告统一用该模板撰写,字数不少于3000字,上限不限; 4.正文格式:小四号字体,行距为1.25倍行距; 5.用A4纸单面打印;左侧装订,1枚钉; 6.课程报告需同时提交打印稿和电子文档予以存档,电子文档由班 长收齐,统一发送至:shanxiaobiao@https://www.360docs.net/doc/424080679.html,。 7.此页不得删除。 评语: 成绩(15分):教师签名: 年月日

求解多自由度矩阵的认识体会。 二、MATLAB程序图 m=[]; k1=[]; k=[]; c=[]; c1=[]; % 质量矩阵的输入 for i=1:10 a=input('输入质量矩阵m:'); m(i,i)=a; end %刚度矩阵的输入 for j=1:10 b=input('输入刚度系数k:'); k1(1,j)=b; end for l=1:9 k(l,l)=k1(l)+k1(l+1); k(10,10)=k1(10); k(l+1,l)=-k1(l+1); k(l,l+1)=-k1(l+1); k(10,9)=-k1(10); k(9,10)=-k1(10); end

%阻尼矩阵的输入 syms w; B=k-w^2*m %系统的特征矩阵B Y=det(B); %展开行列式 W=solve(Y); %求解wh lW=length(W); [V,D]=eig(k,m); for I=1:10 for J=1:10 V(J,I)=V(J,I)/V(5,I); end end V W 三、MATLAB结果输入输出 1.输入质量矩阵m:1 2.输入质量矩阵m:1 3.输入质量矩阵m:1 4.输入质量矩阵m:1 5.输入质量矩阵m:1 6.输入质量矩阵m:1 7.输入质量矩阵m:1 8.输入质量矩阵m:1 9.输入质量矩阵m:1 10.输入质量矩阵m:1 11.输入刚度系数k:1 12.输入刚度系数k:1 13.输入刚度系数k:1 14.输入刚度系数k:1 15.输入刚度系数k:1 16.输入刚度系数k:1 17.输入刚度系数k:1 18.输入刚度系数k:1 19.输入刚度系数k:1 20.输入刚度系数k:1 21. B = 22.[ 2 - w^2, -1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

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