第2章 5. 阻尼振动 受迫振动-2026-2027学年高中物理选择性必修第一册课堂重点&课时训练合集（教科版）

教科版·选择性必修第一册·第二章机械振动 阻尼振动受迫振动 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 阻尼振动 振幅逐渐减小的振动叫阻尼振动。阻尼振动中机械能逐渐转化为其他形式的 能。 阻尼振动的成因 振动系统受到摩擦力、空气阻力等阻尼作用，克服阻尼做功，机械能减少，振 幅减小。 3 阻尼振动的频率 阻尼振动的频率由系统本身的性质决定，与振幅无关。 4 自由振动（无阻尼振动） 若振动系统不受阻尼作用，振幅保持不变，称为自由振动（等幅振动）。 受迫振动 系统在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动。 6 受迫振动的频率 受迫振动稳定后，振动频率等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关。 共振 当驱动力频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅达到最大，这种现象叫 共振。 共振曲线 以驱动力频率为横轴、振幅为纵轴的图像。驱动力频率越接近固有频率，振幅 8 越大。 9 固有频率 系统不受外力、自由振动时的频率叫固有频率，由系统本身性质决定。 10 共振的应用与防止 应用：共振筛、声音共鸣等；防止：军队过桥便步走、机器底座加固等。 易错提醒 受迫振动的频率一定等于驱动力频率，与固有频率无关；共振时振幅最大，但频率仍等于驱动力频率。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题 (每题3分，共30分) 1.关于阻尼振动，下列说法正确的是 A.阻尼振动的振幅保持不变B.阻尼振动的频率逐渐减小C,阻尼振动中机械能逐渐减少 D.阻尼振动不受任何阻力作用 2.下列振动中，属于受迫振动的是 A.弹簧振子在光滑水平面上的振动 B.单摆在空气中的自由摆动 C.扬声器纸盆在音频电流驱动下的振动 D,拨动后的吉他弦的振动 3.受迫振动达到稳定后，其振动频率 A.等于系统的固有频率B.等于驱动力的频率 C.等于固有频率与驱动力频率之和 D.等于固有频率与驱动力频率之差 4.发生共振的条件是 A.驱动力频率大于固有频率B.驱动力频率小于固有频率 C.驱动力频率等于固有频率 D.驱动力频率与固有频率无关 5.关于固有频率，下列说法正确的是 A.固有频率与振幅有关B.固有频率由系统本身性质决定C.固有频率与驱动力频率有关 D.固有频率随外力增大而增大 6.队伍过桥时不能齐步走，其目的是 A.减小对桥的压力B.避免产生共振损坏桥梁 C.减小桥的固有频率D.增大桥的固有频率 7.自由振动是指 A.振幅逐渐减小的振动B.不受阻尼作用、振幅不变的振动 C.频率逐渐增大的振动 D.在周期性驱动力作用下的振动 8.共振曲线中，振幅最大值对应的频率是 A.驱动力的频率B.系统的固有频率C,振幅为零时的频率 D.无法确定 9.下列关于阻尼振动的说法，正确的是 A.阻尼振动的振幅不变B.阻尼振动是受迫振动 C.阻尼振动中能量逐渐减少D.阻尼振动的频率逐渐减小 10.洗衣机脱水时，转速逐渐增大，当转速达到某一值时洗衣机振动最剧烈，这是因为 A.此时驱动力最大 B.此时发生了共振 C.此时洗衣机固有频率最大 D.此时脱水效果最好 二、多选题（每题4分，共16分，选对但不全得2分，有错选得0分） 11.关于阻尼振动和受迫振动，下列说法正确的是 A.阻尼振动的振幅逐渐减小 B.受迫振动的频率等于驱动力频率 C.阻尼振动的频率等于固有率 D.受迫振动的振幅始终保持不变 12.下列现象中，属于共振应用的是 A.共振筛筛选物料B.军队过桥时便步走 C.声音的共鸣现象D,机器底座加固 13.关于受迫振动，下列说法正确的是 A.受迫振动稳定后的频率由驱动力频率决定 B.受迫振动的振幅与驱动力频率有关 C,受迫振动稳定后频率等于固有频率 D.驱动力频率越接近固有频率，振幅越大 14.关于自由振动和阻尼振动，下列说法正确的是 A.自由振动是等幅振动 B.阻尼振动中机械能守恒 C,阻尼振动的振幅逐渐减小 D.自由振动不受阻尼作用 三、判断题（每题2分，共10分） 15.阻尼振动的振幅逐渐减小，但频率不变。 16.受迫振动稳定后的频率等于系统的固有频率。 17.共振时，受迫振动的振幅达到最大。 18.固有频率与驱动力频率有关。 19.阻尼振动中，机械能逐渐转化为其他形式的能。 四、填空题（每题3分，共15分） 20.振幅逐渐减小的振动叫 振动。 21.系统在周期性驱动力作用下的振动叫 振动。 22.受迫振动稳定后，振动频率等于 的频率。 23.当驱动力频率等于系统的 时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫 24.系统自由振动时的频率叫 由系统本身的性质决定。 五、简答题（每题5分，共10分） 25.为什么队伍过桥时要便步走？请用共振的知识解释。 26.请简述阻尼振动中振幅减小的原因。 六、计算题（供9分） 27.某弹簧振子的固有频率为2Hz。现用频率为2Hz的周期性驱动力使其做受迫振动，稳定后振幅为10c。若将驱 动力频率改为1Hz,稳定后振幅变为4cm。求： (1)该弹簧振子的固有频率是多少？ (2)驱动力频率为2Hz时，该振子是否发生共振？说明理由。 (3)从上述数据可以得出什么结论？ 七、实验填空题（每空2分，共10分） 28.某同学研究受迫振动和共振。实验装置为：将多个摆长不同的单摆悬挂在同一根水平绳上，绳的一端固定，另一 端连接一个驱动摆。驱动摆的摆长与其中某一个单摆相同，与其他单摆不同。实验时，先使驱动摆振动起来，再观察 其他各摆的振动情况。 (1)驱动摆振动后，其他各摆都会振动起来，这些摆做的是 振动。 (2)其他各摆稳定后的振动频率 (选填"相同"或"不同")，都等于 的频率。 (3)与驱动摆摆长相同的那个摆，稳定后的振幅最 (选填"大"或"小")，这是因为发生了 现象。 模块3 参考答案 一、单选题 1.c 2.C 3.B 4.C 5.B 6.B 7.B 8.B 9.c 10.B 二、多选题 11.ABC 12.AC 13.ABD 14.ACD 三、判断题 15.√ 16.X 17.V 18.× 19.√ 四、填空题 20.阻尼 21.受迫 22.驱动力 23.固有频率；共振 24.固有频率 五、简答题 25,答：队伍齐步走时，脚步对桥面的驱动力频率若接近桥梁的固有频率，会使桥梁发生共振，振幅急剧增大，可能损坏 桥梁。便步走时驱动力频率杂乱，不易与桥梁固有频率一致，从而避免共振。 26.答：阻尼振动中，振动系统受到摩擦力、空气阻力等阻尼作用，克服阻尼做功，机械能逐渐转化为内能等其他形式的 能，系统总机械能减少，因此振幅逐渐减小。 六、计算题 27. (1)弹簧振子的固有频率由系统本身性质决定。当驱动力频率为2Hz时振幅最大(10c),说明此时发生共振，故固有 频率f固=2Hz。 (2)驱动力频率为2Hz时，驱动力频率等于固有频率，发生了共振。理由：共振条件是驱动力频率等于系统固有频率，此 时振幅达到最大。 (3)结论：受迫振动的振幅与驱动力频率有关；驱动力频率越接近固有频率，振幅越大；当驱动力频率等于固有频率 时，振幅最大，发生共振。 七、实验填空题 28. (1)受迫 (2)相同；驱动力 (3)大；共振