机械振动练习卷（附答案）

一个 40 kg 的质量块悬挂在刚度为 150 kN/m 的弹簧上。忽略阻尼。 求固有频率 f_n，以 Hz 计。

一台机器放在弹簧支座上，支座在其重力作用下压缩 8 mm。视为无阻尼单自由度系统，取 g = 9.81 m/s²。求竖向振动的固有频率 f_n，以 Hz 计。

在有阻尼质量–弹簧系统的自由振动试验中，位移峰值 40 mm 之后 2 个周期出现峰值 18.8 mm。 求阻尼比 ζ。

在有阻尼质量–弹簧系统的自由振动试验中，位移峰值 25 mm 之后 2 个周期出现峰值 17.1 mm。 求阻尼比 ζ。

一个 20 kg 的质量块悬挂在首尾相接（串联）的两根弹簧上：上弹簧 k₁ = 10 kN/m，下弹簧 k₂ = 5 kN/m。 求弹簧系统的等效刚度 k_eq，以 kN/m 计。

一个 50 kg 的质量块悬挂在并排（并联）的两根弹簧上，刚度分别为 k₁ = 40 kN/m 和 k₂ = 15 kN/m。质量块保持水平。 忽略阻尼和弹簧的质量。求竖向振动的固有频率 f_n，以 Hz 计。