第2章 第6节 受迫振动 共振 基础（word版含答案）.docx

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1、人教版高中物理选修一 第2章 第6节 受迫振动 共振 基础 一、单项选择题（共4小题；共16分）1. 正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机身的振动并不强烈，切断电源，转动逐渐停下来，到某一时刻 t，机器反而会发生强烈的振动，此后脱水桶转速继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明 A. 在时刻 t 脱水桶的惯性最大B. 在时刻 t 脱水桶的转动频率最大C. 在时刻 t 洗衣机发生共振D. 纯属偶然现象，并无规律 2. 如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量。当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中 A. 甲的

2、振幅大于乙的振幅B. 甲的振幅小于乙的振幅C. 甲的最大速度小于乙的最大速度D. 甲的最大速度大于乙的最大速度 3. 下表记录了某受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系，若该振动系统的固有频率为 f固，则 驱动力频率/Hz304050607080受迫振动振幅/cm10.216.827.228.116.58.3A. f固=60Hz B. 60Hzf固70Hz C. 50Hzf固Lb=LdLaLe。现将 b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定时的情况是 A. 4 个单摆的周期 TcTdTaTeB. 4 个单摆的频率 fc=fd=fa=feC. 4 个单摆

3、的振幅 Ac=Ad=Aa=AeD. 4 个单摆中 d 摆的振幅最小，且 AeAa 二、双项选择题（共2小题；共8分）5. 一个摆在空气中做阻尼振动，下列说法中正确的是 A. 振动的能量在逐渐转化为其他形式的能B. 后一时刻摆球的动能一定比前一时刻摆球的动能小C. 后一时刻摆球的势能一定比前一时刻摆球的势能小D. 后一时刻摆球的机械能一定比前一时刻摆球的机械能小 6. 如图所示，当 A 振动起来后，通过水平挂绳迫使 B 、 C 振动，下列说法正确的是 A. A，B，C 三个单摆的周期均相同B. 只有 A，C 二个的周期相同C. B 的振动振幅比 C 小D. A，B，C 三个振幅均相等 三、多项选

4、择题（共1小题；共4分）7. 下列说法中正确的是 A. 阻尼振动是减幅振动B. 实际的振动系统不可避免地要受到阻尼作用C. 阻尼振动的振幅逐渐减小，所以周期也逐渐减小D. 阻尼过大时，系统将不能发生振动 四、解答题（共1小题；共13分）8. 汽车在一条起伏不平的公路上行驶，路面上相邻两个凸起处相距都是大约 16m，汽车的车身是装在弹簧上的，当汽车以 8m/s 的速度行驶时，车身振动得最激烈，则汽车的固有频率是多少?答案第一部分1. C【解析】洗衣机脱水时，脱水桶转速很大，转动周期远小于洗衣机的固有周期，机身振动很弱，切断电源后，转速逐渐减小，转动周期逐渐增大，先是接近洗衣机的固有周期，接着又远

5、离洗衣机的固有周期，在某时刻 t，脱水桶转动周期等于洗衣机固有周期，洗衣机发生共振，振动得最强烈，故 C 选项正确。2. C【解析】线未断开前，两根弹簧伸长的长度相同，离开平衡位置的最大距离相同，即振幅一定相同。故A错误，B 也错误；当线断开的瞬间，弹簧的弹性势能相同，到达平衡后，甲乙的最大动能相同，由于甲的质量大于乙的质量，由 Ek=12mv2 知道，甲的最大速度一定小于乙的最大速度。故C正确，D错误。3. C【解析】从表中所显示的数据可判断出 f驱 与 f固 相差越大，受迫振动的振幅越小； f驱 与 f固 越接近，受迫振动的振幅越大；还可以看出 f驱 越接近 f固，振幅的变化越慢；比较各组

6、数据知 f驱 在 5060Hz 范围内时，振幅变化最小，因此 50Hzf固60Hz，即 C 正确。4. B【解析】将 b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，其他 4 个单摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以 4 个单摆的频率相同，周期也一样，故A错误，B正确；当驱动力的频率等于振动物体的固有频率时，物体振幅最大，即达到共振，根据 T=2lg 知，d 摆摆长与 b 摆摆长相等，则驱动力的周期等于 d 摆的固有周期，发生共振，所以 d 摆振幅最大，故C、D错误。第二部分5. A， D6. A， C第三部分7. A， B， D【解析】阻尼振动即振动过程中受到阻力作用的振动，因为实际的运动在空气中要受到空气的阻力作用，因此不可避免地受到阻尼作用，即B选项正确；由于振幅是振动系统能量大小的标志，阻尼振动过程中由于要克服阻力做功，消耗系统的机械能，因此系统机械能减小，所以报幅要减小，则A选项正确；但是振动系统的周期与振幅无关，因此阻尼振动尽管是减幅报动，但其固有周期不变，当阻尼过大时由于合外力可能为零，将不能提供回复力，则振动系统将不能发生振动，此时振动系统的周期可看做无穷大，因此C选项不正确，D选项正确。第四部分8. 0.5Hz 第4页（共4 页）