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起止时间:2020-02-24到2020-05-15
更新状态:已完结
第四讲 单自由度系统:任意激振和阻尼 单元测验(一):单自由度系统
1、 已知一个做简谐振动的弹簧质量块系统,它的加速度最大为,且系统的固有频率是
,求系统的振幅
和最大速度
。
A:
B:
C:
D:
答案:
2、 如图所示单自由度系统,若取坐标原点在质量块静平衡位置处,则系统的振动方程为
,其中
。当坐标原点取在弹簧原长的位置时,则在新的振动微分方程中,下列哪项会发生改变?
A:
B:
C:
D:以上都不变
答案:
3、 如图所示系统,悬臂梁的等效刚度为,则整个系统的等效刚度为?
A:
B:
C:
D:
答案:
4、 设质量块质量为,弹簧刚度系数是
,原长为
,单位长度的质量为
,弹簧端点的位移为
。假设弹簧各点的位移与离固定点的距离成比例。问系统的等效质量
是?(提示:系统动能
)
A:
B:
C:
D:
答案:
5、 如图质量块与弹簧
构成单自由度无阻尼自由振动系统,初始条件
,其解为一简谐振动
。问:当
时,相角
应为下列哪一项?
A:
B:
C:
D:
答案:
6、 一单自由度系统,作无阻尼自由振动。初始位移为
,初始速度
。在某时刻
时,位移和速度同时达到各自最大值的
倍,此时位移为
,而速度为
,则运动方程为?
A:
B:
C:
D:
答案:
7、 如下图所示,一质量为的轮子,用摩擦力很小的刀口支撑在悬点上,已知轮子绕悬点摆动的周期是
,求轮子绕重心轴的转动惯量
.
A:
B:
C:
D:
答案:
8、 某单自由度系统,其方程为。图中展示了该系统可能的四种位移-时间曲线,若四种情况下的
和
取值分别相等,即
。那么各图中阻尼项
的大小顺序是?
A:
B:
C:
D:
答案:
9、 单自由度无阻尼系统初始条件为,在简谐激励
作用下,其运动方程为
,当激励频率
与系统固有频率
接近时,将会发生共振现象。下列图中哪一个是共振状态下位移-时间曲线?
A:(a)、(b)
B:(b)、(c)
C:(b)、(c)和(d)
D:仅(b)
答案: 仅(b)
10、 单自由度有阻尼系统在简谐激励作用下,其方程为,初始条件为
,则响应
为
下列说法不正确的是?
A:表达式中第一项为零输入响应
B:表达式中前两项为伴生自由振动响应
C:表达式中最后两项为零初始条件响应
D:表达式中最后一项为稳态响应
答案: 表达式中前两项为伴生自由振动响应
11、 已知弹簧质量系统,作用在质量块上的激振力为
,无阻尼固有频率记为
,阻尼比记为
。计算其放大因子表达式,并根据你的结果回答:当放大因子达到极大值时,相应的激励频率
和放大因子极大值
是多少?(
不成立)
A:
B:
C:
D:
答案:
12、 单自由度有阻尼系统在简谐激励作用下,其方程为,稳态响应为
。下图给出了不同的阻尼比下,动力放大系数(放大因子)
与频率比
的关系图(
为静位移),下列说法正确的是?
A:点P的坐标为,点Q的横坐标为
B:点P的坐标为,点Q的横坐标为
C:点P的坐标为,点Q的横坐标不为
D:点P的坐标为,点Q的横坐标不为
答案: 点P的坐标为,点Q的横坐标不为
13、 单自由度有阻尼系统在简谐激励作用下,其方程为,稳态响应为
。下图给出了不同的阻尼比下,相角
(度)与频率比
的关系图,下列说法正确的是?
A:点P的坐标为,曲线1的阻尼比大于曲线2的阻尼比
B:点P的坐标为,曲线1的阻尼比小于曲线2的阻尼比
C:点P的坐标为,曲线1的阻尼比大于曲线2的阻尼比
D:点P的坐标为,曲线1的阻尼比小于曲线2的阻尼比
答案: 点P的坐标为,曲线1的阻尼比小于曲线2的阻尼比
14、 单自由度粘性阻尼系统的频率响应函数为,记
,则关于频响函数
的实部
,虚部
以及它的模
的说法正确的是?
A:在
时为零
B:在
时为零
C:在
时精确取到极值
D:在
时精确取到极值
答案: 在
时为零
15、 单自由度有阻尼系统,现考虑其稳态响应
,下列关于弹性恢复力、阻尼力和激振力在一个周期
内做功的说法不正确的是?
A:弹性恢复力在一个周期内做功为零
B:阻尼力在一个周期内做功为
C:激励力在一个周期内做功为
D:由机械能守恒,上述各力在一个周期内所做功之和为零,可得
答案: 阻尼力在一个周期内做功为
16、 如图所示,质量块通过弹簧
和阻尼器
与基础连接。记质量块和基础的位移分别为
和
。现基础以位移激励
作用于弹簧-质量块系统,质量块的稳态响应记为
,阻尼比为
,频率比记为
。则下列说法不正确的是?
A:系统的振动方程为
B:位移放大系数为
C:频率比时,
D:有隔振效果的区域(),激励频率
越高隔振效果越好,且阻尼比
越小越好
答案: 频率比时,
17、 如图所示主动隔振系统,,并记弹性力和阻尼力的合力为
,下列说法错误的是?
A:弹性力与阻尼力相位相差
B:作用力的传递系数为
C:频率比时,
D:有隔振效果的区域,激励频率
越高隔振效果越好,且阻尼比
越小越好
答案: 频率比时,
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