外力作用下的振動(基礎篇)

1、.外力作用下的振動一、選擇題1以下各種振動中，不是受迫振動的是 A敲擊后的鑼面的振動 B縫紉機針的振動 C人挑擔子時，擔子上下振動 D蜻蜓蝴蝶翅膀的振動2A、B兩個彈簧振子，A的固有頻率為f，B的固有頻率為4f，假設它們均在頻率為3f的驅(qū)動力作用下做受迫振動，那么 A振子A的振動幅度較大，振動頻率為f B振子B的振動幅度較大，振動頻率為3f C振子A的振動幅度較大，振動頻率為3f D振子B的振動幅度較大，振動頻率為4f3一單擺在空氣中振動，振幅逐漸減小，以下說法正確的選項是 A機械能逐漸轉(zhuǎn)化為其他形式的能 B后一時刻的動能一定小于前一時刻的動能 C后一時刻的勢能一定小于前一時刻的勢能 D后一時

2、刻的機械能一定小于前一時刻的機械能4一洗衣機脫水桶在正常工作時非常平衡，當切斷電源后，發(fā)現(xiàn)洗衣機先是振動越來越劇烈，然后振動再逐漸減弱，對這一現(xiàn)象，以下說法正確的選項是 A正常工作時，洗衣機脫水桶運轉(zhuǎn)的頻率比洗衣機的固有頻率大 B正常工作時，洗衣機脫水桶的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機的固有頻率小 C正常工作時，洗衣機脫水桶的運轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機的固有頻率 D當洗衣機振動最劇烈時，脫水桶的運轉(zhuǎn)頻率恰好等于洗衣機的固有頻率5如下圖為一個彈簧振子做受迫振動時振幅與驅(qū)動力頻率之間的關系圖線，由圖可知 A振子振動頻率為f2時，它處于共振狀態(tài) B驅(qū)動力頻率為f3時，振子振動頻率為f3 C假設撤去驅(qū)動力讓振子做自由振動，

3、頻率是f3 D振子做自由振動的頻率可以為f1、f2、f36如下圖，兩個質(zhì)量分別為M和m的小球，懸掛在同一根程度細線上，當M在垂直程度細線的平面內(nèi)擺動時，以下說法正確的選項是 A兩擺的振動周期是一樣的 B當兩擺的擺長相等時，m擺的振幅最大 C懸掛M的豎直細線長度變化時，m的振幅不變 Dm擺的振幅可能超過M擺的振幅二、填空題7如下圖，是用來測量各種發(fā)動機轉(zhuǎn)速計的原理圖：在一鐵支架MN上焊有固有頻率依次為80 Hz、60 Hz、40 Hz、20 Hz的四個鋼片a、b、c、d，將M端與正在轉(zhuǎn)動的電動機接觸，發(fā)現(xiàn)b鋼片振幅最大，那么電動機的轉(zhuǎn)速為_。8在接近收費口的道路上安裝了假設干條突起于路面且與行駛

4、方向垂直的減速帶減速帶間距為10 m，當車輛經(jīng)過減速帶時會產(chǎn)生振動假設某汽車的固有頻率為1.25 Hz，那么當該車以_ms的速度行駛在此減速區(qū)時顛簸得最厲害，我們把這種現(xiàn)象稱為_9某同學在做“用單擺測定重力加速度的實驗 測擺長時測量結(jié)果如圖甲所示擺線的另一端與刻度尺的零刻線對齊，擺長為_cm；然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間如圖乙所示，秒表讀數(shù)為_s。10利用單擺測重力加速度的實驗中，測出的單擺角度小于10°時完成n次全振動的時間為t，用毫米刻度尺測得擺線長為，用螺旋測微器測得擺球的直徑為d 1用上述物理量和符號寫出測重力加速度的一般表達式g=_。 2實驗中有同學發(fā)現(xiàn)他測的重

5、力加速度值總是偏大，其原因可能是 A實驗室在高山上，高出海平面太高 B單擺所用擺球太重 C測出n次全振動的時間t，誤作為n+1次全振動時間進展計算 D以擺線長與擺球直徑之和作為擺長來計算11在用單擺測重力加速度的實驗中； 1實驗中，應選用以下哪些器材為好？ 1米長細線 1米長粗線 10厘米長細線 泡沫塑料小球 小鐵球 110秒刻度停表 時鐘 厘米刻度米尺 毫米刻度米尺答：_2實驗中，測出不同擺長對應的周期值T，作出T2-L圖像，如下圖，T2與L的關系式是T2=_，利用圖線上任兩點A、B的坐標x1，y1、x2，y2可求出圖線斜率后，再由后可求出g=_。 12某橋梁的固有頻率為7.5 Hz，有一軍

6、隊齊步過橋，軍人每跨一步間隔 為0.8 m當行走速度為_ms時，會對橋的平安造成威脅三、解答題13如圖是探究單擺共振條件時得到的圖像，它表示了振幅跟驅(qū)動力頻率之間的關系，取g=2試分析： 1這個單擺的擺長是多少？ 2假如擺長變長一些，畫出來的圖像的頂峰將向哪個方向挪動？14據(jù)說意大利男高音歌唱家帕瓦羅締在一次晚會上高歌一曲時，把他面前的玻璃杯震碎了，請分析其中的原因15洗衣機脫水缸正常工作時，轉(zhuǎn)速為2800 rmin，脫水后由切斷電源到電動機停頓轉(zhuǎn)動的時間為16 s實際發(fā)現(xiàn)13 s左右時，洗衣機震蕩最為劇烈，假設切斷電源后轉(zhuǎn)速是隨時間均勻減小的，那么洗衣機振動的固有頻率大約是多少？【答案與解析

7、】一、選擇題1【答案】A 2【答案】B3【答案】A、D 【解析】單擺在空氣振動，由于空氣阻力的作用，振幅越來越小機械能逐漸轉(zhuǎn)化為其他形式的能，即機械能逐漸減小，但后一時刻的動能或勢能不一定比前一時刻小，故A、D兩項正確4【答案】A、D 【解析】切斷電源后脫水桶的轉(zhuǎn)速越來越小，即脫水桶的運轉(zhuǎn)頻率越來越小，由題意，當洗衣機脫水桶正常工作時，非常穩(wěn)定，可知，正常工作時頻率大于洗衣機的固有頻率，故A項正確當振動最劇烈時，洗衣機發(fā)生了共振，即脫水桶運轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機固有頻率，D項正確5【答案】A、B6【答案】A、B、D 【解析】M擺動時，m擺做受迫振動，穩(wěn)定后，m擺振動周期應等于驅(qū)動力的周期，即等于M擺

8、的周期，故A項正確當m擺長與M擺長相等時，兩者的固有周期相等，而M擺的固有周期就是使m做受迫振動的驅(qū)動力周期，可見m擺處于共振狀態(tài)。B項正確M擺長發(fā)生變化。就是使m做受迫振動的驅(qū)動力周期發(fā)生變化，由于m的固有周期不變，這樣兩個周期差異就發(fā)生了變化，因此m的振幅也發(fā)生了變化，C項錯誤單擺振動的能量不僅與振幅有關，還跟振動系統(tǒng)的質(zhì)量有關假如M的質(zhì)量比m的大得多，從M向m傳遞的能量有可能使m的振幅大于M的振幅D項正確綜上所述，正確答案是A、B、D三項二、填空題7【答案】60 rs 【解析】由于四個鋼片在電動機周期性驅(qū)動力作用下做受迫振動，且當鋼片的固有頻率等于驅(qū)動力的頻率時，發(fā)生共振，振幅最大由題意

9、可知，6振幅最大，那么6處發(fā)生共振，此時電動機提供的驅(qū)動力頻率等于6的固有頻率60 Hz，那么電動機的轉(zhuǎn)速為60 rs8【答案】12.5 共振9【答案】99.80 100.6 【解析】擺長應是懸點到球心的間隔 ，故擺長為99.80 cm，分針上的讀數(shù)為90秒，秒針上的讀數(shù)為10.6 秒，故秒表讀數(shù)為90+10.6 s=100.6 s10【答案】1 2C、D11【答案】1 2 【解析】1 2由周期公式得，即在T2-L圖像中斜率，據(jù)A、B兩點坐標可求得，故12【答案】6 【解析】當f驅(qū)=f固=7.5 Hz時，會發(fā)生共振現(xiàn)象，對橋的平安造成威脅，由，可得v=6 ms三、解答題13【答案】見解析【解析】1由題圖可知，單擺的固有頻率為0.3 Hz， ，解得擺長m 2假設擺長變長一些，由知其周期變大，又由知，頻率變小，畫圖時最頂峰對應的頻率即為此頻率故將向左挪動14【答案】見解析【解析】帕瓦羅締發(fā)出的聲音的頻率接近或等于玻璃杯的固有頻率，使玻璃杯發(fā)生共振現(xiàn)象，從