2019-2020年高二物理第9單元：達標訓(xùn)練(7、受迫振動共振)(有解析)大綱人教版

1、019-2020年高二物理 第9單元：達標訓(xùn)練（7、受迫振動 共振）（有解析）大綱人教版基礎(chǔ)鞏固達標 TOC o 1-5 h z 1.共振現(xiàn)象是（）發(fā)生在受迫振動中，策動力的頻率遠大于物體的固有頻率，振幅最大B.發(fā)生在簡諧運動中，策動力的頻率等于物體的固有頻率，振幅最大發(fā)生在受迫振動中，策動力的頻率等于物體的固有頻率，振幅最大發(fā)生在受迫振動中，策動力的頻率遠小于物體的固有頻率，振幅最大思路分析：共振發(fā)生在受迫振動中，且當(dāng)驅(qū)動力頻率等于固有頻率時答案：C2.有A、B兩個彈簧振子，A的固有頻率為f,B的固有頻率為4f,如果它們都在頻 率為3f的驅(qū)動力作用下受迫振動，則（）振子A的振幅較大，振動頻率

2、為f振子B的振幅較大，振動頻率為3f振子A的振幅較大，振動頻率為3fD.振子B的振幅較大，振動頻率為 4f思路分析：物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，而和物體的固有頻率無關(guān).但當(dāng)驅(qū)動力的頻率越接近物體固有頻率時，物體振動的振幅越大答案：B 若鐵路上每根鐵軌的長為12 m,在彈簧支撐下的車廂固有周期是0.6 s,列車以下列哪一速度行駛時，車廂振動最厲害（）A.20 m/sB.5 m/sC.6 m/s12 m/s思路分析：車廂每經(jīng)過兩鐵軌接合處，受到一次外來的驅(qū)動力，當(dāng)驅(qū)動力的周期和車廂固有 周期相等時，車廂振動最厲害故v=20 m/s.答案：AA、B、C三擺的擺長及擺球質(zhì)量如圖9-7-5所示

3、.當(dāng) A振動起來后，通過水平掛繩迫使B、C振動，下列說法中正確的是（）圖 9-7-5只有A、C振動周期相等C的振幅比B小C的振幅比B大A、B、C振動周期相等思路分析：因為 B、C均做受迫振動，故其振動的頻率（或周期）等于驅(qū)動力的頻率（或周期），即B、C的振動周期都等于 A的振動周期，所以選項D正確.而C的固有周期和A的周期相等，故振幅比 B的振幅大.選項C正確.答案：CD把一個篩子用四根彈簧支起來，篩子上裝一個電動偏心輪，給篩子一個驅(qū)動力，這就做成一個共振篩.篩子做自由振動時，完成20次全振動所用時間為15 S,在某電壓下電動偏心輪的轉(zhuǎn)速是88 r/min.已知增大電壓可以使轉(zhuǎn)速提高，增加篩子

4、的質(zhì)量可以增大篩子的固有周 期，要使篩子的振幅增大，下列說法正確的是（）A.降低輸入電壓B.提高輸入電壓C.增大篩子的質(zhì)量D.減小篩子的質(zhì)量思路分析：本題關(guān)鍵是理解增大振幅的條件.自由振動時的頻率為固有頻率，固有頻率為f=Hz=1.33 Hz，在某電壓下驅(qū)動力的頻率為f= Hz=1.47 Hz,要增大振幅只有使轉(zhuǎn)動頻率（驅(qū)動力頻率）f接近固有頻率fo.想辦法使f減小或使fo增大.為使f減小，必須減小轉(zhuǎn)速，故應(yīng)降 低輸入電壓；為使f0增大，應(yīng)減小固有周期，故應(yīng)減小篩子的質(zhì)量答案：AD綜合應(yīng)用創(chuàng)新 6正在運轉(zhuǎn)的機器，當(dāng)其飛輪以角速度3 o勻速轉(zhuǎn)動時，機器的振動不強烈，切斷電源，飛輪的轉(zhuǎn)動逐漸慢下來

5、，在某一時間內(nèi)機器卻發(fā)生了強烈的振動，此后飛輪轉(zhuǎn)速繼續(xù)變慢，機器的振動也隨之減弱在機器停下來之后若重新啟動機器，使飛輪轉(zhuǎn)動的 TOC o 1-5 h z 角速度從零較緩慢地增大到 3 o,在這一過程中（）A.機器不一定會發(fā)生強烈的振動B機器一定發(fā)生強烈的振動若機器發(fā)生強烈振動，強烈振動時飛輪的角速度為3 o若機器發(fā)生強烈振動，強烈振動時飛輪的角速度肯定不為3 o答案：BD7某橋梁的固有頻率為 6.0 Hz,在大量軍隊齊步過橋，軍人每跨一步距離為0.75 m,當(dāng)行走速度為，會對橋的安全威脅最大 .思路分析：軍人每跨一步所用時間與橋梁的固有周期相等時，軍人齊步走對橋梁的動力使橋梁產(chǎn)生共振，從而使橋

6、梁有倒塌的危險.v=sf=O.75 x 6.O m/s=4.5 m/s.答案：4.5 m/s如圖9-7-6所示為單擺的共振曲線，圖中橫坐標表示驅(qū)動力的頻率，縱坐標表示單擺的振 幅，由圖線可得出該單擺的擺長為 .圖 9-7-7思路分析：由圖象知，當(dāng)頻率f=f2時，單擺發(fā)生共振，此時剛好等于單擺的固有頻率，所以 2 n = , l=.答案： 如圖9-7-7所示，輕直桿 0C的中點懸掛一個彈簧振子，其固有頻率為2 Hz，桿的0端有 TOC o 1-5 h z 固定光滑軸，C端下邊由凸輪支持，凸輪繞其軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為 n.當(dāng)n從O逐漸增大到5 r/s 的過程中，振子 M的振幅變化情況將是 .當(dāng)n=r/s

7、時振幅最大.若轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在 5 r/s, M的振動周期是 .思路分析：本題考查對受迫振動的頻率和共振的條件的分析，振子固有頻率為2 Hz ,凸輪的轉(zhuǎn)動頻率就是驅(qū)動力的頻率，即f驅(qū)從O增大到5 Hz的變化過程中，先接近固有頻率，達到相等后又偏離固有頻率，故振幅先增大后減小，當(dāng)f驅(qū)=f固=2 Hz,即n=2 r/s時振幅最大.當(dāng)n=5 r/s，即f驅(qū)=5 Hz , T驅(qū)=0.2 s，受迫振動的周期取決于驅(qū)動力的周期，即也為 0.2 s. 答案：先增大后減小 20.2 s洗衣機把衣服脫水完畢切斷電源后，電動機由于慣性還要轉(zhuǎn)一會兒才能停下來.在這個過程中，洗衣機的振動劇烈程度有變化，其中有一陣子最劇烈.試分析這一現(xiàn)象.解：轉(zhuǎn)動的電動機對洗衣機來說是驅(qū)動力，切斷電源前，電動機轉(zhuǎn)速很高，其頻率遠大于洗衣機的固有頻率，故振幅很小.切斷電源后，電動機由原來的高轉(zhuǎn)速逐漸減小，直到停止.在這個過程中，電動機的頻率與洗衣