内容正文:
第08练 受迫振动和共振
基础过关练
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振动
2.“洗”是古代盥洗用的脸盆,多用青铜铸成,现代亦有许多仿制的工艺品.倒些清水在其中,用手掌摩擦盆耳,盆就会发出嗡嗡声,还会溅起层层水花.某同学用双手摩擦盆耳,起初频率非常低,逐渐提高摩擦频率,则关于溅起水花强弱的描述正确的是
A. 溅起水花越来越弱 B. 溅起水花越来越强
C. 溅起水花先变弱后变强 D. 溅起水花先变强后变弱
3.一个单摆在地面上做受迫振动,其共振曲线振幅与驱动力频率的关系如图所示,则
A. 此单摆的固有周期约为
B. 此单摆的摆长约为
C. 若摆长增大,单摆的固有频率增大
D. 若摆长增大,共振曲线的“峰”将向右移动
4.如图所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆,其中、的摆长相等。当摆垂直纸面振动的时候,通过张紧的绳子给、、摆施加驱动力,使其余各摆做受迫振动。观察、、摆的振动发现
A. 摆的摆角最大
B. 摆的周期最小
C. 摆的频率最小
D. 、、摆的摆角相同
5.甲、乙两单摆在不同的驱动力作用下振幅随驱动力频率变化的图像如图所示,则
A. 单摆振动时的频率与固有频率有关,振幅与固有频率无关
B. 若两单摆放在同一地点,则甲、乙两单摆的摆长之比为
C. 若两单摆摆长相同放在不同的地点,则甲、乙两单摆所处两地的重力加速度之比为
D. 周期为的单摆叫作秒摆,在地面附近,秒摆的摆长约为
二、多选题
6.单摆、、、自由振动时,振动图像分别如图中甲、乙、丙、丁所示。现将单摆、、、悬挂在如图所示支架的细线上,并保持各自的摆长不变,使其中一个单摆振动,经过足够长的时间,其他三个都可能振动起来。不计空气阻力,下列判断正确的是
A. 若使振动起来,不会振动
B. 若使振动起来,稳定时振动的周期仍小于
C. 若使振动起来,稳定时比的振幅大
D. 若使振动起来,稳定时的振动周期等于
7.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,这就成了一个共振筛,筛子在做自由振动时,每次全振动用时,在某电压下电动偏心轮转速是。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. 减小筛子质量
8.如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线,表示振幅与驱动力频率的关系,下列说法正确的是
A. 摆长约为
B. 摆长约为
C. 若增大摆长,共振曲线的“峰”将向右移动
D. 若增大摆长,共振曲线的“峰”将向左移动
能力提升练
9.如图甲所示,一个竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个形支架在竖直方向振动,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,球将做阻尼振动。现使圆盘以不同的频率振动,测得共振曲线如图乙所示。
当圆盘以的周期匀速转动,经过一段时间后,小球振动达到稳定,它振动的频率是多少?
若一个单摆的摆动周期与球做阻尼振动的周期相同,该单摆的摆长约为多少?结果保留三位有效数字
10.减震器是通过加速车架与车身振动的衰减,来改善汽车的行驶舒适性的汽配原件,在大多数汽车的悬架系统内部都装有减震器。汽车的车身一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上,弹簧套在减震器上,两者同时起到减震作用。为了研究方便,我们把两者简化成一个等效劲度系数为的“弹簧”。汽车开始运动时,在振幅较小的情况下,其上下自由振动的频率满足为弹簧的压缩长度,若人体可以看成一个弹性体,其固有频率约为,已知汽车的质量为,每个人的质量为。取求:
汽车的振动频率与人体固有频率相等时的大小;
汽车乘坐几个人时,人感觉最难受。
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第08练 受迫振动和共振
基础过关练
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振动
【答案】
【解析】 受迫振动是振动系统在驱动力作用下的振动,故只有是受迫振动。、是阻尼振动,是简谐运动。
2.“洗”是古代盥洗用的脸盆,多用青铜铸成,现代亦有许多仿制的工艺品.倒些清水在其中,用手掌摩擦盆耳,盆就会发出嗡嗡声,还会溅起层层水花.某同学用双手摩擦盆耳