1.4受迫振动与共振

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1、1.5受迫振动与共振课堂练习及课后练习[基础题]1．下列振动中属于受迫振动的是(　　)A．用重锤敲击一下悬吊着的钟后，钟的摆动B．打点计时器接通电源后，振针的振动C．小孩睡在自由摆动的吊床上，小孩随着吊床一起摆动D．弹簧振子在竖直方向上沿上下方向振动答案　B解析　受迫振动是振动物体在驱动力作用下的运动，故只有B对．A、C是阻尼振动，D是简谐运动．2．下列说法正确的是(　　)A．某物体做自由振动时，其振动频率与振幅无关B．某物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关C．某物体发生共振时的频率等于其自由振动的频率D．某物体发生共振时的振动

2、就是无阻尼振动答案　ABC3．下列说法正确的是(　　)A．实际的自由振动必然是阻尼振动B．在外力作用下的振动是受迫振动C．阻尼振动的振幅可以保持不变D．受迫振动稳定后的频率与自身物理条件有关答案　A解析　实际的自由振动必须不断克服外界阻力(如空气等)做功而消耗能量，振幅会逐渐减小，所以选项A正确；只有在驱动力(周期性)作用下的振动才是受迫振动，选项B错误；阻尼振动的振幅一定越来越小，所以选项C错误；受迫振动稳定时的频率由驱动力频率决定，与自身物理条件无关，选项D错误．4．A、B两个单摆，A摆的固有频率为f，B摆的固有频率为4f，若让它

3、们在频率为5f的驱动力作用下做受迫振动，那么A、B两个单摆比较(　　)A．A摆的振幅较大，振动频率为fB．B摆的振幅较大，振动频率为5fC．A摆的振幅较大，振动频率为5fD．B摆的振幅较大，振动频率为4f答案　B解析　A、B两摆均做受迫振动，其振动频率应等于驱动力的频率即5f，因B4摆的固有频率接近驱动力的频率，故B摆的振幅较大，B正确，A、C、D错误．5．正在运转的机器，当其飞轮以角速度ω0匀速转动时，机器的振动并不强烈，切断电源，飞轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的振动，此后飞轮转速继续变慢，机器的振动也随之减

4、弱．在机器停下来之后若重新启动机器，使飞轮转动的角速度从零较缓慢地增大到ω0，在这一过程中(　　)A．机器不一定会发生强烈振动B．机器一定会发生强烈的振动C．若机器发生强烈振动，强烈振动发生时飞轮的角速度等于ω0D．若机器发生强烈振动，强烈振动发生时飞轮的角速度肯定小于ω0答案　BD6．下列现象中，利用共振现象的是________，防止共振产生危害现象的是________．A．秋千越荡越高B．火车过桥时要慢开C．喇叭常放在音箱内D．建厂房时要考虑厂房的固有频率与机器的固有频率的差别答案　AC　BD[能力题]7．一单摆在空气中振动，振幅

5、逐渐减小，下列说法正确的是(　　)A．振动的机械能逐渐转化为其他形式的能B．后一时刻的动能一定小于前一时刻的动能C．后一时刻的势能一定小于前一时刻的势能D．后一时刻的机械能一定小于前一时刻的机械能答案　AD解析　单摆振动过程中，会不断克服空气阻力做功使机械能逐渐转化为内能，A、D对；虽然单摆总的机械能在逐渐减少，但在振动过程中动能和势能仍不断地相互转化．动能转化为势能时，动能逐渐减少，势能逐渐增加，而势能转化为动能时，势能逐渐减少，动能逐渐增加，所以不能断言后一时刻的动能(或势能)一定小于前一时刻的动能(或势能)，故B、C错．8．如图

6、1所示是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(　　)图1A．驱动力的频率为f2时，振子处于共振状态4B．驱动力的频率为f3时，振子的振动频率为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和f3答案　ABC解析　由题图知，当驱动力频率为f2时，振子的振幅最大，可确定振子的固有频率为f2，当振子自由振动时其频率为固有频率，故选项A、C正确，D错误；由受迫振动的特点可知选项B正确．9．把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振

7、筛，筛子在做自由振动时，20s内完成了10次全振动．在某电压下电动偏心轮转速是36r/min，已知如果增大电压可以使偏心轮转速提高；增加筛子质量，可以增大筛子的固有周期，那么，要使筛子的振幅增大，下列做法正确的是(　　)A．提高输入电压B．降低输入电压C．增加筛子质量D．减少筛子质量答案　BD解析　筛子的固有频率f固＝Hz＝0.5Hz，偏心轮的转速n＝36r/min＝0.6r/s，故f＝0.6Hz，可见f固

8、，使T固减小，f固增大，D正确．10．如图2所示是用来测量各种电动机转速计的原理图．在同一铁支架MN上焊有固有频率依次为80Hz、60Hz、40Hz、20Hz的四个钢片a、b、c、d.将M端与正在转动的电动机接触，发现b