《阻尼振动 受迫振动》同步练习3

阻尼振动阻尼振动 受迫振动受迫振动 同步练习同步练习 题组一 对阻尼振动的理解 1 自由摆动的秋千 摆动的振幅越来越小 下列说法正确的是 A 机械能守恒 B 能量正在消失 C 总能量守恒 机械能减小 D 只有动能和势能的相互转化 答案 C 2 关于阻尼振动 以下说法中正确的是 A 机械能不断减小 B 动能不断减小 C 振幅不断减小 D 一定不是简谐运动 解析 阻尼振动是振幅不断减小的振动 故阻尼振动一定不是简谐运动 而振 幅是振动能量的标志 故阻尼振动中机械能也不断减小 但动能在振动过程中 是不断变化的 无法比较其大小 故正确答案为A C D 答案 ACD 题组二 对受迫振动的理解 3 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沿上下方向振动 解析 受迫振动是振动物体在驱动力作用下的运动 故只有B对 C是阻尼振动 D是简谐运动 答案 B 4 下列说法中正确的是 A 实际的振动必然是阻尼振动 B 在外力作用下的振动是受迫振动 C 阻尼振动的振幅越来越小 D 受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关 解析 实际的振动一定受到阻力而使得振动能量越来越小 所以是阻尼振动 表现为振幅越来越小 受迫振动必定是在周期性外力作用下的振动 稳定后的 频率必定等于驱动力频率 与自身的物理条件无任何关系 答案 ACD 5 下列说法中正确的是 A 有阻力的振动叫做受迫振动 B 物体振动时受到外力作用 它的振动就是受迫振动 C 物体在周期性外力作用下的振动叫做受迫振动 D 物体在周期性外力作用下振动 它的振动频率最终等于驱动力频率 解析 物体在周期性外力作用下的振动叫做受迫振动 选项C对 B错 这个周 期性的外力能给振动物体补充能量 而阻力不行 选项A错 受迫振动的频率 最终等于驱动力频率 选项D对 答案 CD 6 两个弹簧振子 甲的固有频率是100 Hz 乙的固有频率是400 Hz 若它们均在 频率是300 Hz的驱动力作用下做受迫振动 则振动稳定后 A 甲的振幅较大 振动频率是100 Hz B 乙的振幅较大 振动频率是300 Hz C 甲的振幅较大 振动频率是300 Hz D 乙的振幅较大 振动频率是400 Hz 解析 振动稳定后 受迫振动的频率等于驱动力频率 选项A D错 由于乙的 固有频率更接近驱动力频率 所以乙的振幅较大 选项B对 C错 答案 B 7 2014年8月3日16时30分 云南省昭通市鲁甸县发生了6 5级大地震灾害 导致很 多房屋坍塌 场景惨不忍睹 在发生地震时 下列说法正确的是 A 所有建筑物振动周期相同 B 所有建筑物振幅相同 C 建筑物的振动周期由其固有周期决定 D 所有建筑物均做受迫振动 解析 地面上的所有建筑物都在同一驱动力下做受迫振动 它们的振动周期都 与驱动力的周期相同 与其固有周期无关 故A D正确 C错误 由于不同的 建筑物固有周期不尽相同 所以做受迫振动时 它们的振幅不一定相同 B错 误 答案 AD 题组三 共振及其应用与防止 8 下列关于应用共振和防止共振的说法 正确的是 A 共振现象总是有害的 所以要避免共振现象发生 B 队伍过桥要慢行是为了不产生周期性的驱动力 从而避免产生共振 C 火车过桥慢行是为了使驱动力的频率远小于桥的固有频率 从而避免产生 共振 D 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 防止共 振危害时 应使驱动力的频率远离振动物体的固有频率 答案 CD 9 如图1 4 8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1 4 8 A 7个摆的固有频率都相同 B 振动稳定后7个摆的振动频率都相同 C B 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 7个摆的摆长不完全相同 固有频率不相同 选项A错 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对 B F摆的摆长与A摆相同 发生共振 选项C对 D错 答案 BC 10 脱水机把衣服脱水完后切断电源 电动机还要转一会儿才能停下来 在这一过 程中 发现脱水机在某一时刻振动得很剧烈 然后又慢慢振动直至停止运转 其中振动很剧烈的原因是 A 脱水机没有放平稳 B 电动机在这一时刻转快了 C 电动机在这一时刻的转动频率跟脱水机的固有频率相近或相等 D 是脱水机出现了故障 解析 由于电动机的转动 使脱水机做受迫振动 而电动机转动的频率是逐渐 变化的 当它的频率接近或等于脱水机的固有频率时 发生共振现象 C正确 答案 C 11 铺设铁轨时 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 轨端接缝处时 车轮就会受到一次冲击 由于每一根钢轨长度相等 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 列车的危险速率为40 m s B 列车过桥需要减速 是为了防止列车发生共振现象 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 解析 对于受迫振动 当驱动力的频率与固有频率相等时将发生共振现象 所 以列车的危险速率v 40 m s A正确 为了防止共振现象发生 列车过桥 L T 需要减速 B正确 列车运行的振动频率是等于做受迫振动的驱动力的频率 与列车的固有频率无关 C项错 由v 知L增大时 T不变 v变大 D正确 L T 所以A B D正确 答案 ABD 12 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 这就做成了一个共振筛 如图1 4 9所示 不开电动机让这个 筛子自由振动时 完成20次全振动用15 s 在某电压下 电动偏心轮的转速是8 8 r min 已知增大电动偏心轮的电压可以使其转速提高 而增加筛子的总质量可 以增大筛子的固有周期 为使共振筛的振幅增大 以下做法可行的是 图1 4 9 A 降低输入电压 B 提高输入电压 C 增加筛子质量 D 减小筛子质量 解析 筛子的固有频率为f固 Hz Hz 而当时的驱动力频率为f驱 Hz 20 15 4 3 88 60 Hz 即f固g1 由于月球上的重力加速度比地球上的小 所以图线 表示月球上单摆的共振曲线