北交17秋《机械振动基础》在线作业12
北交《机械振动基础》在线作业一一、单选题:【15道,总分:30分】
1.某质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则( ) (满分:2)
A. 当质点再次经过此位置时，经历的时间为一个周期
B. 当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期
C. 当质点的位移和速度再次与零时刻相同时，经过的时间为一个周期
D. 以上三种说法都不对
2.做简谐振动的物体，振动中通过同一位置时，它的下述哪个物理量是变化的？( ) (满分:2)
A. 加速度
B. 速度
C. 回复力
D. 动能
3.下列说法错误的有( ) (满分:2)
A. 系统在振动时的位移通常是比较小的，因为实际结构的变形一船是比较小的。
B. 振动系统发生振动的原因是由于外界对系统运动状态的影响，即外界对系统的激励或作用。
C. 在机械振动中，把外界对振动系统的激励或作用，如作用在结构上的外力，道路不平对行驶车辆的影响等等，称为振动系统的激励或输入。
D. 系统对外界影响的反应，如振动系统某部位产生的位移、速度、加速度及应力等，称为振动系统的激励或输入。
4.一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度数值越来越大，则在这段时间内( ) (满分:2)
A. 振子的速度越来越大
B. 振子正在向平衡位置运动
C. 振子的速度方向与加速度方向一致
D. 以上说法都不正确
5.一平台沿竖直方向作简谐运动，一物体置于振动的平台上随台一起运动，当振动平台处于什么位置时，物体对台面的正压力最大( ) (满分:2)
A. 当振动平台运动到最高点时
B. 当振动平台向下运动过振动中心点时
C. 当振动平台运动到最低点时
D. 当振动平台向上运动过振动中心点时
6.对做简谐运动的物体来说，当它通过平衡位置时，具有最大值的是( ) (满分:2)
A. 加速度
B. 势能
C. 动能
D. 回复力
7.一个弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后开始振动，第二次把弹簧压缩2x后开始振动，则两次振动的周期之比和最大加速度的大小之比分别为( ) (满分:2)
A. 1：2，1：2
B. 1：1，1：1
C. 1：1，1：2
D. 1：2，1：1
8.下列说法错误的是( ) (满分:2)
A. 简谐运动的对称性是指振子经过关于平衡位置对称的两位置时，振子的位移、回复力、加速度、动能、势能、速度、动量等均是等大的（位移、回复力、加速度的方向相反，速度动量的方向不确定）。
B. 简谐运动的运动时间具有对称性，即在平衡位置对称两段位移间运动的时间相等。
C. 要判定一个物体的运动是简谐运动，首先要判定这个物体的运动是机械振动，即看这个物体是不是做的往复运动；
D. 看当物体离开平衡位置时，会不会受到指向平衡位置的回复力作用，物体在运动中受到的阻力是不是足够大。
9.下列说法错误的是( ) (满分:2)
A. 机械振动是指物体在平衡位置附近的往复运动。
B. 钟摆的摆动，刀具的颤动，车辆车体的晃动，机器、桥梁、房屋和水坝的振动等，都是机械振动。
C. 简谐运动图象能够反映简谐运动的运动规律，因此将简谐运动图象跟具体运动过程联系起来是讨论简谐运动的一种好方法。
D. 如果实际振动系统可以简化为一个质量、一个弹簧和一个阻尼器组成，而质量在空间的位置可以用一个坐标完全地描述，则这个系统称为多自由度系统。
10.铁轨上每根钢轨长12m，若支持车厢的弹簧固有频率是2Hz，那么列车以多大速度行驶时，车厢振动最厉害( ) (满分:2)
A. 6m/s
B. 12m/s
C. 24m/s
D. 48m/s
11.共振现象是( ) (满分:2)
A. 发生在受迫振动中，策动力的频率远大于物体的固有频率，振幅最大
B. 发生在简谐运动中，策动力的频率等于物体的固有频率，振幅最大
C. 发生在受迫振动中，策动力的频率等于物体的固有频率，振幅最大
D. 发生在受迫振动中，策动力的频率远小于物体的固有频率，振幅最大
12.单摆的周期在下列何种情况时会增大( ) (满分:2)
A. 增大摆球质量
B. 减小摆长
C. 把单摆从赤道移到北极
D. 把单摆从海平面移到高山
13.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( ) (满分:2)
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
C. 振子A的振幅较大，振动频率为3f
D. 振子B的振幅较大，振动频率为4f
14.一弹簧振子的周期为2s，当它从平衡位置向左运动经4.6s时，其运动情况是( ). (满分:2)
A. 向左减速
B. 向右加速
C. 向左减速
D. 向左加速
15.一单摆的摆长为40cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10m／s^2，则在1s时摆球的运动情况是( ) (满分:2)
A. 正向左做减速运动，加速度正在增大
B. 正向左做加速运动，加速度正在减小
C. 正向右做减速运动，加速度正在增大
D. 正向右做加速运动，加速度正在减小
二、多选题:【10道,总分:30分】
1.下列哪些可能是回复力？( ) (满分:3)
A. 重力
B. 弹力
C. 摩擦力
D. 电场力、磁场力
2.常见的振动问题可以分成哪几种基本课题( ) (满分:3)
A. 振动设计
B. 系统识别
C. 环境预测
D. 模式识别
3.耦合项根据性质分为哪三种？( ) (满分:3)
A. 如果质量矩阵是非对角矩阵，称方程存在阻尼耦合；
B. 如果质量矩阵是非对角矩阵，称方程存在惯性耦合；
C. 如果阻尼矩阵是非对角矩阵，称方程存在阻尼耦合；
D. 如果刚度矩阵是非对角矩阵，称方程存在弹性耦合。
4.受迫振动的响应由和构成。( ) (满分:3)
A. 稳态响应
B. 瞬态响应
C. 冲激响应
D. 激励响应
5.系统的和函数是一对傅里叶变换对，和函数是一对拉普拉斯变换对。( ) (满分:3)
A. 脉冲响应函数
B. 频响函数
C. 传递函数
D. 指数函数
6.按振动位移特征可以分为哪几类( ) (满分:3)
A. 直线振动
B. 纵向振动
C. 横向振动
D. 圆振动
7.机械振动的条件是( ) (满分:3)
A. 物体受到回复力的作用；
B. 阻力足够小。
C. 阻力足够大。
D. 物体不能受到回复力的作用；
8.水平放置的弹簧振子，每隔时间2t，振子的位移总是大小和方向都同，每隔t的时间振子的速度总是大小相同，方向相反，则( ) (满分:3)
A. 弹簧振子的周期可能小于t
B. 每隔t时间，弹簧的位移总是相同的
C. 每隔t时间，振子的动能总是相同的
D. 每隔t时间，弹簧的长度总是相同的
9.关于简谐运动回复力的说法错误的是( ) (满分:3)
A. 回复力F=-kx中的x是指振子相对于平衡位置的位移
B. 回复力F=-kx中的x是指振子从初位置指向末位置的位移
C. 振子的回复力一定就是它所受的合力
D. 振子的回复力一定是恒力
10.关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正确的是( ) (满分:3)
A. 位移减小时，加速度增大，速度增大
B. 位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同
C. 物体运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反
D. 物体向平衡位置运动时，做加速运动，背离平衡位置时，做减速运动
三、判断题:【20道,总分:40分】
1.简谐运动的特点是：简谐运动的图象是正弦（余弦）曲线。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
2.振动设计是在已知外界激励的条件下设计系统的振动特性，使其响应满足预期要求。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
3.属于相同固有频率的振型彼此以系统的质量和刚度矩阵为权正交。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
4.叠加原理是分析非线性系统的基础。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
5.回复力时刻指向平衡位置。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
6.傅里叶变换的前提是要求系统初始时刻是静止的，即初始条件为零； (满分:2)
A. 错误
B. 正确
7.振动发生的内在原因是由于外界对系统的激励或者作用。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
8.强迫振动是系统在持续的内在激励作用下产生的振动。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
9.受迫振动稳定后的频率与自身物理条件有关 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
10.自激振动是系统外部激发反馈产生的周期性振动。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
11.回复力是以大小命名的力，它是振动物体在振动方向上的合外力，可能是几个力的合力，也可能是某个力或某个力的分力。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
12.通常称系统在势能意义下的质量为系统的等效质量。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
13.在系统振动过程中，惯性元件储存和释放动能，弹性元件储存和释放势能，阻尼元件吸收振动能量。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
14.环境预测是已知系统振动性质和响应，研究激励的特性。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
15.自由振动是系统在初始激励下或外界激励发生后的振动。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
16.在简谐运动问题中，凡涉及到与周期有关的问题，可先画出振动图线，利用图线的物理意义及其对称性分析，求解过程简捷、直观。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
17.简谐运动可以表示振动物体的位移随时间变化的规律，振动图象就是质点的运动轨迹。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
18.方程是否存在耦合和存在什么种类的耦合依赖于所选取的描述系统的广义坐标，是系统本身的性质。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
19.物体在平衡位置附近所做的纵向运动叫机械振动。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
20.一般来说，单自由度系统的运动微分方程中的质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵都可能不是对角矩阵，这样微分方程存在耦合。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
北交《机械振动基础》在线作业二
一、单选题:【15道,总分:30分】
1.关于简谐运动的特点，下列说法错误的是( ) (满分:2)
A. 往复性
B. 周期性
C. 对称性
D. 复杂性
2.下列说法错误的是( ) (满分:2)
A. 简谐运动的对称性是指振子经过关于平衡位置对称的两位置时，振子的位移、回复力、加速度、动能、势能、速度、动量等均是等大的（位移、回复力、加速度的方向相反，速度动量的方向不确定）。
B. 简谐运动的运动时间具有对称性，即在平衡位置对称两段位移间运动的时间相等。
C. 要判定一个物体的运动是简谐运动，首先要判定这个物体的运动是机械振动，即看这个物体是不是做的往复运动；
D. 看当物体离开平衡位置时，会不会受到指向平衡位置的回复力作用，物体在运动中受到的阻力是不是足够大。
3.两个弹簧振子，甲的固有频率是100Hz，乙的固有频率是400Hz，若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下做受迫振动，则( ) (满分:2)
A. 甲的振幅较大，振动频率是100Hz
B. 乙的振幅较大，振动频率是300Hz
C. 甲的振幅较大，振动频率是300Hz
D. 乙的振幅较大，振动频率是400Hz
4.以下振动现象中表现为共振现象的是( ) (满分:2)
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
5.对做简谐运动的物体来说，当它通过平衡位置时，具有最大值的是( ) (满分:2)
A. 加速度
B. 势能
C. 动能
D. 回复力
6.一单摆的摆长为40cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10m／s^2，则在1s时摆球的运动情况是( ) (满分:2)
A. 正向左做减速运动，加速度正在增大
B. 正向左做加速运动，加速度正在减小
C. 正向右做减速运动，加速度正在增大
D. 正向右做加速运动，加速度正在减小
7.一平台沿竖直方向做简谐运动，一物体置于平台上随平台运动，振动平台处于什么位置时，物体对台面的压力最大？( ) (满分:2)
A. 当振动平台运动到最高点时
B. 当振动平台向下运动过振动中心时
C. 当振动平台运动到最低点时
D. 当振动平台向上运动过振动中心时
8.一弹簧振子的周期为2s，当它从平衡位置向左运动经4.6s时，其运动情况是( ). (满分:2)
A. 向左减速
B. 向右加速
C. 向左减速
D. 向左加速
9.某质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则( ) (满分:2)
A. 当质点再次经过此位置时，经历的时间为一个周期
B. 当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期
C. 当质点的位移和速度再次与零时刻相同时，经过的时间为一个周期
D. 以上三种说法都不对
10.一个弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后开始振动，第二次把弹簧压缩2x后开始振动，则两次振动的周期之比和最大加速度的大小之比分别为( ) (满分:2)
A. 1：2，1：2
B. 1：1，1：1
C. 1：1，1：2
D. 1：2，1：1
11.某弹簧振子做简谐振动振幅为A，振子经过某一位置P时，开始计时，则( ). (满分:2)
A. 当质点再次经过P点时，经过时间为一周期
B. 当质点的动能再次与P点时动能相等时，经过的时间为一周期
C. 当质点的动量再次与P点时动量相同时，经过时间为一周期
D. 当质点经过的路程是4A时，经过时间为一周期
12.共振现象是( ) (满分:2)
A. 发生在受迫振动中，策动力的频率远大于物体的固有频率，振幅最大
B. 发生在简谐运动中，策动力的频率等于物体的固有频率，振幅最大
C. 发生在受迫振动中，策动力的频率等于物体的固有频率，振幅最大
D. 发生在受迫振动中，策动力的频率远小于物体的固有频率，振幅最大
13.铁轨上每根钢轨长12m，若支持车厢的弹簧固有频率是2Hz，那么列车以多大速度行驶时，车厢振动最厉害( ) (满分:2)
A. 6m/s
B. 12m/s
C. 24m/s
D. 48m/s
14.做简谐振动的物体，振动中通过同一位置时，它的下述哪个物理量是变化的？( ) (满分:2)
A. 加速度
B. 速度
C. 回复力
D. 动能
15.一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度数值越来越大，则在这段时间内( ) (满分:2)
A. 振子的速度越来越大
B. 振子正在向平衡位置运动
C. 振子的速度方向与加速度方向一致
D. 以上说法都不正确
二、多选题:【10道,总分:30分】
1.按振动位移特征可以分为哪几类( ) (满分:3)
A. 直线振动
B. 纵向振动
C. 横向振动
D. 圆振动
2.周期运动的最简单形式是简谐运动，它是时间的单一或函数。( ) (满分:3)
A. 正切
B. 余切
C. 余弦
D. 正弦
3.在离散系统中，弹性元件储存，惯性元件储存，阻尼元件耗散能量。( ) (满分:3)
A. 势能
B. 动能
C. 热能
D. 化学能
4.按照系统激励的类型不同振动分类( ) (满分:3)
A. 自由振动
B. 强迫振动
C. 自激振动
D. 参激振动
5.工程上分析随机振动用（数学统计）方法，描述随机过程的最基本的数字特征包括均值、方差、和。( ) (满分:3)
A. 自相关函数
B. 互相关函数
C. 随机函数
D. 条件函数
6.受迫振动的响应由和构成。( ) (满分:3)
A. 稳态响应
B. 瞬态响应
C. 冲激响应
D. 激励响应
7.简谐运动的特点有哪些？( ) (满分:3)
A. 周期性：简谐运动的物体经过一个周期或ｎ个周期后，能回复到原来的运动状态。
B. 简谐运动的振动系统机械能不守恒。
C. 简谐运动不具有周期性。
D. 振动过程中认为无阻力。所以振动系统机械能守恒。
8.关于平衡位置下列说法正确的是( ) (满分:3)
A. 平衡位置是回复力为零的位置；
B. 平衡位置不一定是合力为零的位置；
C. 不同振动系统平衡位置不同：竖直方向的弹簧振子，平衡位置是其弹力等于0的位置；水平匀强电场和重力场共同作用的单摆。
9.按振动规律分为哪几类？( ) (满分:3)
A. 简谐振动
B. 周期振动
C. 瞬态振动
D. 随机振动
10.按系统的特性分，机械振动的分类( ) (满分:3)
A. 线性振动
B. 非线性振动
C. 单自由度系统振动
D. 连续系统振动
三、判断题:【20道,总分:40分】
1.平衡位置是做机械振动物体最终停止振动后振子所在的位置，也是振动过程中回复力最大的位置。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
2.使振动物体返回平衡位置的力叫回复力。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
3.简谐运动的特点是：简谐运动的图象是正弦（余弦）曲线。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
4.简谐运动图象的应用：简谐运动的图象表示振动质点运动路程随时间的变化规律。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
5.简谐运动可以表示振动物体的位移随时间变化的规律，振动图象就是质点的运动轨迹。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
6.傅里叶变换的前提是要求系统初始时刻是静止的，即初始条件为零； (满分:2)
A. 错误
B. 正确
7.强迫振动是系统在持续的内在激励作用下产生的振动。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
8.若某段时间内质点的振动速度指向平衡位置（可为正也可为负），则质点的速度、动能均变小，回复力、加速度、势能也均变小，反之则相反。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
9.在简谐运动问题中，凡涉及到与周期有关的问题，可先画出振动图线，利用图线的物理意义及其对称性分析，求解过程简捷、直观。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
10.回复力是以大小命名的力，它是振动物体在振动方向上的合外力，可能是几个力的合力，也可能是某个力或某个力的分力。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
11.振动发生的内在原因是由于外界对系统的激励或者作用。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
12.自激振动是系统外部激发反馈产生的周期性振动。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
13.刚度矩阵中元素kij的意义：如果系统的第j个自由度沿其坐标正方向有一个单位位移，其余各个自由度的位移保持为零，为保持系统这种变形状态需要在各个自由度施加外力，其中在第i个自由度上施加的外力就是kij。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
14.属于相同固有频率的振型彼此以系统的质量和刚度矩阵为权正交。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
15.在系统振动过程中，惯性元件储存和释放动能，弹性元件储存和释放势能，阻尼元件吸收振动能量。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
16.环境预测是已知系统振动性质和响应，研究激励的特性。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
17.通常称系统在势能意义下的质量为系统的等效质量。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
18.方程是否存在耦合和存在什么种类的耦合依赖于所选取的描述系统的广义坐标，是系统本身的性质。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
19.振动发生的外在原因是机械或结构具有在振动时储存动能和势能，而且释放动能和势能并能使动能和势能相互转换的能力。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
20.系统识别是根据已知的激励与响应的特性分析系统的性质，并可进一步得到系统的全部参数。 (满分:2)
A. 错误
B. 正确
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