231211 北交《机械振动基础》在线作业一 15秋答案.docx

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231211北交《机械振动基础》在线作业一15秋答案

北交《机械振动基础》在线作业一

一、单选题（共15道试题，共30分。

）

1.以下振动现象中表现为共振现象的是（）

.钱塘江大桥上正通过一列火车时的振动

.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

.工厂中机器开动引起厂房的振动

.快艇上的机关炮正连续向敌人射击时的振动

正确答案：

2.下列各种振动，不属于受迫振动的是（）

.敲击后的锣面的振动

.缝纫机针的振动

.人挑担时，担子上下振动

.蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动

正确答案：

3.下列说法错误的是（）

.机械振动是指物体在平衡位置附近的往复运动。

.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。

.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。

.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。

正确答案：

4.下列说法错误的有（）

.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。

.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。

.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。

.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。

正确答案：

5.一单摆的摆长为40m，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10m／s2，则在1s时摆球的运动情况是（）

.正向左做减速运动，加速度正在增大

.正向左做加速运动，加速度正在减小

.正向右做减速运动，加速度正在增大

.正向右做加速运动，加速度正在减小

正确答案：

6.一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（）

.振子的速度越来越大

.振子正在向平衡位置运动

.振子的速度方向与加速度方向一致

.以上说法都不正确

正确答案：

7.单摆的周期在下列何种情况时会增大（）

.增大摆球质量

.减小摆长

.把单摆从赤道移到北极

.把单摆从海平面移到高山

正确答案：

8.下列说法中不正确的是（）

.实际的自由振动必然是阻尼振动

.在外力作用下的振动是受迫振动

.阻尼振动的振幅越来越小

.受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关

正确答案：

9.一弹簧振子的周期为2s，当它从平衡位置向左运动经4.6s时，其运动情况是（）.

.向左减速

.向右加速

.向左减速

.向左加速

正确答案：

10.振动着的单摆摆球，通过平衡位置时，它受到的回复力（）

.指向地面

.指向悬点

.数值为零

.垂直摆线，指向运动方向

正确答案：

11.两个弹簧振子，第一个弹簧振子自由振动时10秒内完成全振动20次，第二个弹簧振子自由振动时8秒内完成全振动4次，则两次振动周期之比T1∶T2为（）

.1∶1

.1∶2

.2∶1

.1∶4

正确答案：

12.下列说法错误的是（）

.所谓过程，是指物理量随时间（或其他单调函数）变化的情况。

在确定性振动中，它的任何一个随时间改变的物理量是可以准确预知其变化的。

.随机过程的特点是，同样的条件引起同样的振动。

.在随机过程中，随时间改变的物理量是可以准确预知其变化的，其变化规律服从统计规律。

.从数学上讲，随机振动中涉及的随时间改变的物理量就是随机过程。

正确答案：

13.弹簧振子做简谐振动，振幅为时，周期为T。

若使其振幅增大3时，其振动周期为F。

则T和F之比为（）

.1∶1

.3∶1

.1∶3

.3^（1/2）∶1

正确答案：

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？

（）

.加速度

.速度

.回复力

.动能

正确答案：

15.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（）

.6m/s

.12m/s

.24m/s

.48m/s

正确答案：

北交《机械振动基础》在线作业一

二、多选题（共10道试题，共30分。

）

1.关于简谐运动回复力的说法错误的是（）

.回复力F=-kx中的x是指振子相对于平衡位置的位移

.回复力F=-kx中的x是指振子从初位置指向末位置的位移

.振子的回复力一定就是它所受的合力

.振子的回复力一定是恒力

正确答案：

2.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（）

.位移减小时，加速度增大，速度增大

.位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同

.物体运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反

.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

正确答案：

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。

（）

.势能

.动能

.热能

.化学能

正确答案：

4.系统固有频率主要与系统的___和___有关，与系统受到的激励无关。

（）

.密度

.刚度

.质量

.材料

正确答案：

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。

（）

.脉冲响应函数

.频响函数

.传递函数

.指数函数

正确答案：

6.简谐运动的特点有哪些？

（）

.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。

.简谐运动的振动系统机械能不守恒。

.简谐运动不具有周期性。

.振动过程中认为无阻力。

所以振动系统机械能守恒。

正确答案：

7.弹簧振子在光滑的水平面上振动，当和在最大位移处时，被竖直方向的外力作用下脱离振动系统，于是下列关于物理量变化正确的是（）

.最大加速度变大；

.最大速度变大；

.振幅不变；

.系统总能量会改变。

正确答案：

8.避免共振，减弱系统的响应的方法？

（）

.避免共振，减少共振频率点；

.消耗能量，减弱系统的响应；

.动力吸振，减弱系统的响应。

正确答案：

9.关于简谐运动下列说法正确的是（）

.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作用下的振动，叫简谐运动。

.简谐运动中回复力的表达式为：

F=-kx。

.简谐运动中回复力的表达式为：

F=kx。

.简谐运动中回复力的表达式为：

F=k+x。

正确答案：

10.描述简谐运动的物理量有哪些？

（）

.位移x

.振幅

.周期T

.频率f=1/T。

正确答案：

北交《机械振动基础》在线作业一

三、判断题（共20道试题，共40分。

）

1.使振动物体返回平衡位置的力叫回复力。

.错误

.正确

正确答案：

2.环境预测是已知系统振动性质和响应，研究激励的特性。

.错误

.正确

正确答案：

3.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。

.错误

.正确

正确答案：

4.在简谐运动图象上，凡图象上与ｔ轴距离相同的点，振动物体具有的振动动能和势能一定不同。

.错误

.正确

正确答案：

5.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。

.错误

.正确

正确答案：

6.刚度矩阵[K]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。

.错误

.正确

正确答案：

7.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。

.错误

.正确

正确答案：

8.回复力时刻指向平衡位置。

.错误

.正确

正确答案：

9.受迫振动稳定后的频率与自身物理条件有关

.错误

.正确

正确答案：

10.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。

.错误

.正确

正确答案：

11.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。

.错误

.正确

正确答案：

12.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。

.错误

.正确

正确答案：

13.叠加原理是分析非线性系统的基础。

.错误

.正确

正确答案：

14.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。

.错误

.正确

正确答案：

15.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。

.错误

.正确

正确答案：

16.机械振动是指机械或结构在平衡位置附近的弹性运动。

.错误

.正确

正确答案：

17.简谐运动的特点是：

简谐运动的图象是正弦（余弦）曲线。

.错误

.正确

正确答案：

18.一般来说，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。

.错误

.正确

正确答案：

19.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。

.错误

.正确

正确答案：

20.振动发生的内在原因是由于外界对系统的激励或者作用。

.错误

.正确

正确答案：

北交《机械振动基础》在线作业一

一、单选题（共15道试题，共30分。

）

1.下列说法错误的是（）

.所谓过程，是指物理量随时间（或其他单调函数）变化的情况。

在确定性振动中，它的任何一个随时间改变的物理量是可以准确预知其变化的。

.随机过程的特点是，同样的条件引起同样的振动。

.在随机过程中，随时间改变的物理量是可以准确预知其变化的，其变化规律服从统计规律。

.从数学上讲，随机振动中涉及的随时间改变的物理量就是随机过程。

正确答案：

2.以下振动现象中表现为共振现象的是（）

.钱塘江大桥上正通过一列火车时的振动

.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

.工厂中机器开动引起厂房的振动

.快艇上的机关炮正连续向敌人射击时的振动

正确答案：

3.对单摆的振动，以下说法中正确的是（）

.单摆摆动时，摆球受到的向心力大小处处相等

.单摆运动的回复力是摆球所受合力

.摆球经过平衡位置时所受回复力为零

.摆球经过平衡位置时所受合外力为零

正确答案：

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（）

.振子的速度越来越大

.振子正在向平衡位置运动

.振子的速度方向与加速度方向一致

.以上说法都不正确

正确答案：

5.某个质点作简谐运动，从它经过某一位置开始计时，满足下述哪一项，质点经过的时间恰为一个周期（）.

.质点再次经过此位置时

.质点速度再次与零时刻的速度相同时

.质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时

.只有同时满足、或、时

正确答案：

6.下列说法错误的有（）

.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。

.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。

.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。

.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。

正确答案：

7.下列说法错误的是（）

.机械振动是指物体在平衡位置附近的往复运动。

.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。

.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。

.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。

正确答案：

8.某质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则（）

.当质点再次经过此位置时，经历的时间为一个周期

.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

.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

.以上三种说法都不对

正确答案：

9.一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？

（）

.当振动平台运动到最高点时

.当振动平台向下运动过振动中心时

.当振动平台运动到最低点时

.当振动平台向上运动过振动中心时

正确答案：

10.、两个弹簧振子，的固有频率为f，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（）

.振子的振幅较大，振动频率为f

.振子的振幅较大，振动频率为3f

.振子的振幅较大，振动频率为3f

.振子的振幅较大，振动频率为4f

正确答案：

11.两个弹簧振子，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（）

.甲的振幅较大，振动频率是100Hz

.乙的振幅较大，振动频率是300Hz

.甲的振幅较大，振动频率是300Hz

.乙的振幅较大，振动频率是400Hz

正确答案：

12.下列说法中不正确的是（）

.实际的自由振动必然是阻尼振动

.在外力作用下的振动是受迫振动

.阻尼振动的振幅越来越小

.受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关

正确答案：

13.某弹簧振子做简谐振动振幅为，振子经过某一位置P时，开始计时，则（）.

.当质点再次经过P点时，经过时间为一周期

.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

.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

.当质点经过的路程是4时，经过时间为一周期

正确答案：

14.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（）

.加速度

.势能

.动能

.回复力

正确答案：

15.单摆的周期在下列何种情况时会增大（）

.增大摆球质量

.减小摆长

.把单摆从赤道移到北极

.把单摆从海平面移到高山

正确答案：

北交《机械振动基础》在线作业一

二、多选题（共10道试题，共30分。

）

1.关于回复力的理解，下列说法正确的是（）

.回复力是指振动物体所受的总是指向平衡位置的合外力，而且一定是物体受到的合外力。

.性质上，回复力可以是重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等。

.回复力的方向总是“指向平衡位置”。

.回复力的作用是使振动物体回到平衡位置。

正确答案：

2.从简谐运动的图象上可获取的信息包括哪些？

（）

.图象描述了做简谐运动的质点的位移随时间变化的规律，即是路程——时间函数图象。

切不可将振动图象误解为物体的运动轨迹。

.从振动图象可以知道质点在任一时刻相对平衡位置的位移；

.从振动图象可以知道振幅；

.从振动图象可以知道周期（两个相邻正向最大值之间的时间间隔或两个相邻负向最大值之间的时间间隔）；

正确答案：

3.度量振动幅值的参数有（）

.峰值

.平均值

.均方值

.均方根值

正确答案：

4.关于平衡位置下列说法正确的是（）

.平衡位置是回复力为零的位置；

.平衡位置不一定是合力为零的位置；

.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。

正确答案：

5.关于简谐运动下列说法正确的是（）

.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作用下的振动，叫简谐运动。

.简谐运动中回复力的表达式为：

F=-kx。

.简谐运动中回复力的表达式为：

F=kx。

.简谐运动中回复力的表达式为：

F=k+x。

正确答案：

6.关于简谐运动回复力的说法错误的是（）

.回复力F=-kx中的x是指振子相对于平衡位置的位移

.回复力F=-kx中的x是指振子从初位置指向末位置的位移

.振子的回复力一定就是它所受的合力

.振子的回复力一定是恒力

正确答案：

7.简谐激励下单自由度系统的响应由___和___组成。

（）

.冲击响应

.瞬态响应

.稳态响应

.激励响应

正确答案：

8.简谐运动是最简单的周期运动，简谐运动的两种表示方法（）

.向量表示法。

.复数表示法。

.整数表示法

.实数表示法

正确答案：

9.简谐运动的特点有哪些？

（）

.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。

.简谐运动的振动系统机械能不守恒。

.简谐运动不具有周期性。

.振动过程中认为无阻力。

所以振动系统机械能守恒。

正确答案：

10.避免共振，减弱系统的响应的方法？

（）

.避免共振，减少共振频率点；

.消耗能量，减弱系统的响应；

.动力吸振，减弱系统的响应。

正确答案：

北交《机械振动基础》在线作业一

三、判断题（共20道试题，共40分。

）

1.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。

.错误

.正确

正确答案：

2.振动发生的内在原因是由于外界对系统的激励或者作用。

.错误

.正确

正确答案：

3.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。

.错误

.正确

正确答案：

4.受迫振动稳定后的频率与自身物理条件有关

.错误

.正确

正确答案：

5.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。

.错误

.正确

正确答案：

6.物体在平衡位置附近所做的纵向运动叫机械振动。

.错误

.正确

正确答案：

7.在简谐运动图象上，凡图象上与ｔ轴距离相同的点，振动物体具有的振动动能和势能一定不同。

.错误

.正确

正确答案：

8.简谐运动的特点是：

简谐运动的图象是正弦（余弦）曲线。

.错误

.正确

正确答案：

9.机械振动是指机械或结构在平衡位置附近的弹性运动。

.错误

.正确

正确答案：

10.等效刚度，它是指在动能意义下的刚度。

.错误

.正确

正确答案：

11.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。

.错误

.正确

正确答案：

12.自激振动是系统外部激发反馈产生的周期性振动。

.错误

.正确

正确答案：

13.刚度矩阵[K]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。

.错误

.正确

正确答案：

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。

.错误

.正确

正确答案：

15.回复力时刻指向平衡位置。

.错误

.正确

正确答案：

16.通常称系统在势能意义下的质量为系统的等效质量。

.错误

.正确

正确答案：

17.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；

.错误

.正确

正确答案：

18.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。

.错误

.正确

正确答案：

19.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。

.错误

.正确

正确答案：

20.环境预测是已知系统振动性质和响应，研究激励的特性。

.错误

.正确

正确答案：

北交《机械振动基础》在线作业一

一、单选题（共15道试题，共30分。

）

1.两个弹簧振子，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（）

.甲的振幅较大，振动频率是100Hz

.乙的振幅较大，振动频率是300Hz

.甲的振幅较大，振动频率是300Hz

.乙的振幅较大，振动频率是400Hz

正确答案：

2.关于简谐运动的特点，下列说法错误的是（）

.往复性

.周期性

.对称性

.复杂性

正确答案：

3.某个质点作简谐运动，从它经过某一位置开始计时，满足下述哪一项，质点经过的时间恰为一个周期（）.

.质点再次经过此位置时

.质点速度再次与零时刻的速度相同时

.质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时

.只有同时满足、或、时

正确答案：

4.下列说法错误的是（）

.机械振动是指物体在平衡位置附近的往复运动。

.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。

.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。

.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。

正确答案：

5.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（）

.6m/s

.12m/s

.24m/s

.48m/s

正确答案：

6.单摆做简谐振动时的回复力是（）

.摆球的重力

.摆球重力沿圆弧切线的分力

.摆线的拉力

.摆球重力与摆线拉力的合力

正确答案：

7.以下振动现象中表现为共振现象的是（）

.钱塘江大桥上正通过一列火车时的振动

.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

.工厂中机器开动引起厂房的振动

.快艇上的机关炮正连续向敌人射击时的振动

正确答案：

8.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（）

.加速度

.势能

.动能

.回复力

正确答案：

9.共振现象是（）

.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

.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

.发生在受迫振动中，策动力的频率等于物体的固有频率，振