高中物理 第十一章 机械振动 5 外力作用下的振动课后训练[新人教版]选修3-41

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1、外力作用下的振动基础巩固1．在飞机的发展中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼(翅膀)很快就抖动起来，而且越抖越厉害。后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题。在飞机机翼前缘装置配重杆的目的主要是(　　)A．加大飞机的惯性　　B．使机体更加平衡C．使机翼更加牢固D．改变机翼振动的固有频率2．如图所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，下面说法中正确的是(　　)A．只有A、C振动周期相等B．A的振幅比B的小C．C的振幅比B的振幅大D．A、B、C的振动周期相等3．某人挑着一担水前进，结果发现水

2、桶里的水振动强烈，使水溅出，为了不使水溅出，他可采用的方法是(　　)A．加快行走步伐B．减慢行走步伐C．在水面上放几片较大的树叶D．以上方法都不行4．如图所示，把两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8Hz，乙弹簧振子的固有频率为72Hz，当支架受到竖直方向频率为9Hz的驱动力作用做受迫振动时，两个弹簧振子的振动情况是(　　)A．甲的振幅较大，且振动频率为8HzB．甲的振幅较大，且振动频率为9HzC．乙的振幅较大，且振动频率为9HzD．乙的振幅较大，且振动频率为72Hz5．如图所示的演示装置，一根张紧的水平绳上挂着五个单

3、摆，其中A、E摆长相同，先使A摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现振动稳定后(　　)3A．各摆的固有周期均相同B．各摆振动的周期均与A摆相同C．C摆振幅最大D．B摆振动周期最小能力提升6．如图表示一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知(　　)A．驱动力频率为f2时，振子处于共振状态B．驱动力频率为f3时，振子振动频率为f3C．假如让振子自由振动，它的频率为f2D．振子做自由振动时，频率可以为f1、f2、f37．如图为同一单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是(　　)A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆

4、长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1∶l2＝25∶4C．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1mD．若摆长均为1m，则图线Ⅰ是在地球上完成的8．小球做受迫振动如图所示，一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中。当圆盘静止时，让小球在水中振动，其阻尼振动的频率约为3Hz。现使圆盘以4s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，它振动的频率是多少？3参考答案1.答案：D　点拨

5、：飞机抖动的厉害是因为发生了共振现象，想要解决这一问题需要使系统的固有频率与驱动力的频率差别增大，在飞机机翼前缘处装置一个配重杆，改变的是机翼的固有频率，故选项D正确。2.答案：CD　点拨：A振动起来后水平细绳上的驱动力周期为TA＝，迫使B、C做受迫振动，受迫振动的频率等于施加的驱动力的频率，所以TA＝TB＝TC，而TC固＝＝＝TA，TB固＝＞TA，故C共振，B不共振，C的振幅比B的大，所以正确选项为C、D。3.答案：ABC　点拨：为了不使水溅出，也就是使水的振幅减小，可采取的办法是：改变驱动力的频率，或改变水的固有频率。4.答案：B　点

6、拨：甲、乙弹簧振子在驱动力作用下都做受迫振动，振动的频率等于驱动力的频率，即f甲＝f乙＝f驱。因为f驱更接近甲的固有频率f0，所以甲的振幅较大，B正确。5．答案：B　点拨：单摆的固有周期由摆长决定，故除A与E固有周期相同外，与其他摆的固有周期都不相同，A错。A摆动后，通过水平绳对周围的B、C、D、E四个单摆提供周期性的驱动力，四摆都在同一驱动力作用下做受迫振动，故它们的振动周期均与A摆的固有周期相同，B对、D错。其中E摆发生共振现象，振幅最大，C错。6.答案：ABC　点拨：由共振曲线知，弹簧振子的固有频率为f2，故当驱动力的频率等于f2时

7、，振子发生共振，A正确。当振子自由振动时其频率为固有频率，C正确、D错误。当驱动力的频率为f3时，振子做受迫振动，频率等于驱动力的频率f3，B正确。7.答案：ABC　点拨：图线中振幅最大处对应频率应与做受迫振动的单摆的固有频率相等，可以看出，两摆的固有频率f1＝0.2Hz，f2＝0.5Hz，根据周期公式可得f＝。当两摆分别在月球和地球上做受迫振动且摆长相等时，g越大，f越大，所以g1＜g2，由于月球上的重力加速度比地球上的小，所以图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线，A正确。若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则g相同，两次摆长之比l1∶l2

8、＝∶＝25∶4，所以B正确。图线Ⅱ若是在地球上完成的，将g＝9.8m/s2和f2＝0.5Hz代入频率的计算公式可解得l2≈1m，所以C正确，D错误。8.答案：0.25Hz　点拨：当圆盘转动时，