教科版选修34 阻尼振动受迫振动 第1课时 作业.docx

受迫振动、阻尼振动1.一单摆做阻尼振动，则在振动过程中()a振幅越来越小，周期也越来越小b振幅越来越小，周期不变c在振动过程中，通过某一位置时，机械能始终不变d振动过程中，机械能不守恒，周期减小解析：选b因单摆做阻尼振动，根据阻尼振动的定义可知，其振幅越来越小。而单摆振动过程中的周期是其固有周期，是由本身特点决定的，是不变的，故a、d项错误，b项正确；又因单摆做阻尼振动过程中，振幅逐渐减小，振动的能量也在减小，即机械能在减少，所以c项错。2.下列说法中错误的是()a某物体做自由振动时，其振动频率与振幅无关b某物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关c某物体发生共振时的频率就是其自由振动的频率d某物体发生共振时的振动就是无阻尼振动解析：选d物体做自由振动时的频率与振幅无关，而做受迫振动时的频率等于驱动力的频率，发生共振时驱动力的频率等于物体的固有频率。3如图143所示是一个弹簧振子做阻尼振动的振动图像，曲线上a、b两点的连线与横轴平行，下列说法正确的是()图143a振子在a时刻的动能等于b时刻的动能b振子在a时刻的势能等于b时刻的势能c振子在a时刻的机械能等于b时刻的机械能d振子在a时刻的机械能小于b时刻的机械能思路点拨通过振幅的变化反映弹簧振子能量的变化，根据能量的转化与守恒分析整个过程中能量变化的趋势，根据动能定理分析某一段运动中动能与势能的变化。解析：弹簧振子做阻尼振动，所以a时刻的机械能大于b时刻的机械能，选项c、d错；弹簧的弹性势能与弹簧的形变量(即位移)有关，所以选项b对；振子在a时刻的动能大于b时刻的动能，选项a错。答案：b4.一单摆在空气中振动，振幅逐渐减小，下列说法正确的是()a机械能逐渐转化为其他形式的能b后一时刻的动能一定小于前一时刻的动能c后一时刻的势能一定小于前一时刻的势能d后一时刻的机械能一定大于前一时刻的机械能解析：选a单摆在振动过程中，因不断克服空气阻力做功，使机械能逐渐转化为内能，选项a对d错；虽然单摆总的机械能在逐渐减小，但在振动过程中动能和势能仍不断地相互转化，动能转化为势能时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，而势能转化为动能时，势能逐渐减小，动能逐渐增大，所以不能断言后一时刻的动能(或势能)一定小于前一时刻的动能(或势能)，故选项b、c不对。5如图144所示的装置，弹簧振子的固有频率是4 hz。现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 hz，则把手转动的频率为_。图144a1 hzb3 hzc4 hzd5 hz思路点拨明确振子做受迫振动的频率与驱动力频率的关系。解析：因把手每转动一周，驱动力完成一次周期性变化，即把手转动频率即为驱动力的频率。弹簧振子做受迫振动，而受迫振动的频率等于驱动力的频率，与振动系统的固有频率无关，故a正确。答案：a6.如图145所示，在一条张紧的绳上挂7个摆，先让a摆振动起来，则其余各摆也随之振动。已知a、b、f三摆的摆长相同，则下列判断正确的是()图145a7个摆的固有频率都相同b振动稳定后7个摆的振动频率各不相同cb、f摆的摆长与a摆相同，它们的振幅最大d除a摆外，d、e摆离a摆最近，它们的振幅最大解析：选c7个摆的摆长不完全相同，固有频率不完全相同，选项a错误；a摆振动起来后，带动其余6个摆做受迫振动，振动稳定后7个摆的振动频率都相同，选项b错误；b、f摆的摆长与a摆相同，发生共振，选项c正确，d错误。7一个单摆在做实际的阻尼振动时()a周期越来越小b位移越来越小c振幅越来越小 d动能越来越小解析：选c在阻尼振动中，振幅不断减小，机械能也不断减小，但动能时刻在变化，并不是越来越小。周期与振动有无阻尼无关，因而不会变化，而位移本身时刻在变化，并不是越来越小。8关于共振的防止和利用，下列说法正确的是()a利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率b利用共振时，应使驱动力的频率大于或小于振动物体的固有频率c防止共振危害时，应尽量使驱动力频率接近或等于振动物体的固有频率d共振现象都是有害的，所以要力求防止共振现象发生解析：选a共振时，驱动力频率与固有频率相等，因此要利用共振，应使t驱与t固尽量接近，要防止共振，应使t驱与t固尽量远离，选a正确，b、c错误；根据共振的防止和利用可知d错误。9.如图146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，它们振动周期为()图146a0.5 s b0.25 sc2 s d4 s解析：选b摇把匀速转动的转速为240 r/min4 r/s，角速度8 rad/s，所以驱动力的周期t0.25 s。10.图147是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，由图可知，该单摆的长是_ m；若增大该单摆的摆长，则与原图相比较，共振曲线的“峰”将_(填“向左移动”“保持不变”或“向右移动”)。(运算中2g)图147解析：由题图可知单摆的固有频率f0.5 hz，所以单摆周期t2 s，则可得摆长l1 m；若增加摆长，则单摆周期变大，固有频率变小，所以曲线的“峰”将向左移动。答案：1向左移动11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，钟的振动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沿上下方向振动解析：选b受迫振动是振动物体在系统外的驱动力作用下的运动，故只有b对。12下列说法中正确的是()a阻尼振动一定是减幅振动b物体做阻尼振动时，随振幅的减小，频率不断减小c受迫振动稳定时的频率等于驱动力频率，与物体的固有频率有关d受迫振动频率由驱动力和物体结构特点共同决定解析：选a物体做阻尼振动时，因克服阻尼做功而机械能逐渐减少，振幅随之减小，选