2019-2020年高二物理第9单元：达标训练(7、受迫振动共振)(有解析)大纲人教版

1、019-2020年高二物理 第9单元：达标训练（7、受迫振动 共振）（有解析）大纲人教版基础巩固达标 TOC o 1-5 h z 1.共振现象是（）发生在受迫振动中，策动力的频率远大于物体的固有频率，振幅最大B.发生在简谐运动中，策动力的频率等于物体的固有频率，振幅最大发生在受迫振动中，策动力的频率等于物体的固有频率，振幅最大发生在受迫振动中，策动力的频率远小于物体的固有频率，振幅最大思路分析：共振发生在受迫振动中，且当驱动力频率等于固有频率时答案：C2.有A、B两个弹簧振子，A的固有频率为f,B的固有频率为4f,如果它们都在频 率为3f的驱动力作用下受迫振动，则（）振子A的振幅较大，振动频率

2、为f振子B的振幅较大，振动频率为3f振子A的振幅较大，振动频率为3fD.振子B的振幅较大，振动频率为 4f思路分析：物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，而和物体的固有频率无关.但当驱动力的频率越接近物体固有频率时，物体振动的振幅越大答案：B 若铁路上每根铁轨的长为12 m,在弹簧支撑下的车厢固有周期是0.6 s,列车以下列哪一速度行驶时，车厢振动最厉害（）A.20 m/sB.5 m/sC.6 m/s12 m/s思路分析：车厢每经过两铁轨接合处，受到一次外来的驱动力，当驱动力的周期和车厢固有 周期相等时，车厢振动最厉害故v=20 m/s.答案：AA、B、C三摆的摆长及摆球质量如图9-7-5所示

3、.当 A振动起来后，通过水平挂绳迫使B、C振动，下列说法中正确的是（）图 9-7-5只有A、C振动周期相等C的振幅比B小C的振幅比B大A、B、C振动周期相等思路分析：因为 B、C均做受迫振动，故其振动的频率（或周期）等于驱动力的频率（或周期），即B、C的振动周期都等于 A的振动周期，所以选项D正确.而C的固有周期和A的周期相等，故振幅比 B的振幅大.选项C正确.答案：CD把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，给筛子一个驱动力，这就做成一个共振筛.筛子做自由振动时，完成20次全振动所用时间为15 S,在某电压下电动偏心轮的转速是88 r/min.已知增大电压可以使转速提高，增加筛子

4、的质量可以增大筛子的固有周 期，要使筛子的振幅增大，下列说法正确的是（）A.降低输入电压B.提高输入电压C.增大筛子的质量D.减小筛子的质量思路分析：本题关键是理解增大振幅的条件.自由振动时的频率为固有频率，固有频率为f=Hz=1.33 Hz，在某电压下驱动力的频率为f= Hz=1.47 Hz,要增大振幅只有使转动频率（驱动力频率）f接近固有频率fo.想办法使f减小或使fo增大.为使f减小，必须减小转速，故应降 低输入电压；为使f0增大，应减小固有周期，故应减小筛子的质量答案：AD综合应用创新 6正在运转的机器，当其飞轮以角速度3 o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

5、，在某一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 TOC o 1-5 h z 角速度从零较缓慢地增大到 3 o,在这一过程中（）A.机器不一定会发生强烈的振动B机器一定发生强烈的振动若机器发生强烈振动，强烈振动时飞轮的角速度为3 o若机器发生强烈振动，强烈振动时飞轮的角速度肯定不为3 o答案：BD7某桥梁的固有频率为 6.0 Hz,在大量军队齐步过桥，军人每跨一步距离为0.75 m,当行走速度为，会对桥的安全威胁最大 .思路分析：军人每跨一步所用时间与桥梁的固有周期相等时，军人齐步走对桥梁的动力使桥梁产生共振，从而使桥

6、梁有倒塌的危险.v=sf=O.75 x 6.O m/s=4.5 m/s.答案：4.5 m/s如图9-7-6所示为单摆的共振曲线，图中横坐标表示驱动力的频率，纵坐标表示单摆的振 幅，由图线可得出该单摆的摆长为 .图 9-7-7思路分析：由图象知，当频率f=f2时，单摆发生共振，此时刚好等于单摆的固有频率，所以 2 n = , l=.答案： 如图9-7-7所示，轻直杆 0C的中点悬挂一个弹簧振子，其固有频率为2 Hz，杆的0端有 TOC o 1-5 h z 固定光滑轴，C端下边由凸轮支持，凸轮绕其轴转动，转速为 n.当n从O逐渐增大到5 r/s 的过程中，振子 M的振幅变化情况将是 .当n=r/s

7、时振幅最大.若转速稳定在 5 r/s, M的振动周期是 .思路分析：本题考查对受迫振动的频率和共振的条件的分析，振子固有频率为2 Hz ,凸轮的转动频率就是驱动力的频率，即f驱从O增大到5 Hz的变化过程中，先接近固有频率，达到相等后又偏离固有频率，故振幅先增大后减小，当f驱=f固=2 Hz,即n=2 r/s时振幅最大.当n=5 r/s，即f驱=5 Hz , T驱=0.2 s，受迫振动的周期取决于驱动力的周期，即也为 0.2 s. 答案：先增大后减小 20.2 s洗衣机把衣服脱水完毕切断电源后，电动机由于惯性还要转一会儿才能停下来.在这个过程中，洗衣机的振动剧烈程度有变化，其中有一阵子最剧烈.试分析这一现象.解：转动的电动机对洗衣机来说是驱动力，切断电源前，电动机转速很高，其频率远大于洗衣机的固有频率，故振幅很小.切断电源后，电动机由原来的高转速逐渐减小，直到停止.在这个过程中，电动机的频率与洗衣