内容正文:
第6节 受迫振动 共振
一、阻尼振动
1. 单摆在空气中做阻尼振动,下列说法中正确的是( )
A. 位移逐渐减小 B. 速度逐渐减小
C. 动能逐渐减小 D. 振动的能量逐渐转化为其他形式的能
2. 由于存在空气阻力,严格来讲,任何物体的机械振动都不是简谐运动,在振动过程中( )
A. 振幅减小,周期减小,机械能减小 B. 振幅减小,周期不变,机械能减小
C. 振幅不变,周期减小,机械能减小 D. 振幅不变,周期不变,机械能减小
3. 体静止于水平面上的O点,这时弹簧恰为原长l0,物体的质量为m,与水平面间的动摩擦因数为μ,现将物体向右拉一段距离后自由释放,使之沿水平面振动,下列结论正确的是( )
A. 物体通过O点时所受的合外力为零 B. 物体将做阻尼振动
C. 物体最终只能停止在O点 D. 物体停止运动后所受的摩擦力为μmg
2、 受迫振动
4. 下列振动,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上下振动
5. 如图所示,曲轴上挂一个弹簧振子,转动摇把曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把,让振子自由振动,测得其频率为2 Hz。现匀速转动摇把,转速为240 r/min。则( )
A. 当振子稳定振动时,它的振动周期是0.5 s
B. 当振子稳定振动时,它的振动周期是0.25 s
C. 当摇把转速为240 r/min时,弹簧振子的振幅最大,若减小摇把转速,弹簧振子的振幅一定减小
D. 若摇把转速从240 r/min逐渐减小到120 r/min,弹簧振子的振幅逐渐增大
6. 关于简谐运动和受迫振动,下列说法正确的是( )
A. 简谐运动的平衡位置物体的加速度为零
B. 简谐运动的平衡位置回复力为零
C. 当驱动力的频率等于系统的固有频率时,受迫振动的振幅最大
D. 一个受迫振动系统在非共振状态时,同一振幅对应的驱动力频率一定有两个
3、 共振及其应用
7. 工厂测机器转速可用一种振动式转速计,它是由十几个安装在同一支架上的钢片做成,每个钢片的固有频率都不相同。使用时,将振动式转速计固定在机器的某个位置,受机器转动的影响,钢片会跟着振动,通过比较钢片的振动情况可知机器的转速。下列说法正确的是( )
A. 机器工作时钢片的振动频率都不相同
B. 机器工作时所有钢片的振动幅度都相同
C. 若机器的转速为3 600 r/min,则稳定时固有频率为60 Hz的那一个钢片振动幅度最大
D. 若机器转速增加则所有钢片的振动幅度都会增加
8. 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0较缓慢地增大到ω0,在这一过程中( )
A. 机器一定不会发生强烈的振动
B. 机器不一定还会发生强烈的振动
C. 若机器发生强烈振动,强烈振动可能发生在飞轮角速度为ω0时
D. 若机器发生强烈振动,强烈振动时飞轮的角速度肯定不为ω0
9. 铺设钢轨时,每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙,匀速运行的列车经过钢轨接缝处时,车轮就会受到一次冲击.由于每根钢轨长度相等,所以这个冲击力是周期性的,列车受到周期性的冲击做受迫振动.普通钢轨长为12.6 m,列车固有振动周期为0.315 s.下列说法正确的是( )
A. 列车的危险速度为40 m/s
B. 列车过桥需要减速,是为了防止列车与桥发生共振现象
C. 列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的
D. 增加钢轨的长度有利于列车高速运行
10. 关于阻尼振动,下列说法正确的是( )
A. 阻尼振动就是减幅振动,其振动的能量不断减少
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、振动能量、振动周期都逐渐减小
D. 对于做阻尼振动的振子来说,其机械能逐渐转化为内能
11. 如图所示是某单摆做阻尼振动的振动图线,下列说法正确的是( )
A. 振动过程中周期变小 B. 摆球P时刻的机械能等于N时刻的机械能
C. 摆球P时刻的动能大于N时刻的动能 D. 小球在P时刻和N时刻,受到绳子拉力的大小相等
12. 如图所示,曲轴上悬挂一弹簧振子,转动摇把,曲轴可以带动弹簧振子上下振动.开始时不转动摇把,而让振子自由上下振动,测得其频率为2 Hz,然后匀速转动摇把,转速为240 r/min,当振子振动稳定时,它振动的周期为( )
A. 0.5 s B. 0.25 s C. 2 s D. 4 s
13. 如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,