2.6 受迫振动 共振 基础巩固练习题 -2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（含解析）

2.6受迫振动共振一、单选题1．正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机器的振动并不强烈，切断电源，转动逐渐停下来，到某一时刻t，机器反而会发生强烈的振动。此后脱水桶转速继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明（）A．在t时刻脱水桶的惯性最大B．在t时刻脱水桶的转动频率最大C．在t时刻洗衣机发生共振D．纯属偶然现象，并无规律2．如图所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中A、B的摆长相等。当A摆振动的时候，通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动。观察B、C、D摆的振动发现（）A．C摆的频率最小 B．A摆的周期最大C．D摆的摆角最大 D．B、C、D的周期相同3．如图所示“洗”是古代盥洗用的脸盆，多用青铜铸成，现代亦有许多仿制的工艺品，倒些清水在其中，用手掌慢慢摩擦盆耳，盆就会发出嗡嗡声，到一定节奏时还会溅起层层水花，下列关于“洗”的说法正确的是（）A．手掌摩擦的越快则溅起的水花越高B．溅起水花的原因是由于手推动了“洗”C．该种现象属于受迫振动D．盆中的嗡嗡声是手与“洗”摩擦产生的声音4．如图，薄金属条上通过不可伸长的轻绳悬挂5个相同的小球，已知轻绳长远大于小球半径，A、D两球的绳长相等，使A小角度在竖直平面内摆动，其余各球随之开始摆动。各球摆动稳定后（）A．B、C、D、E频率一定相同 B．B、C、D、E频率可能不相同C．C振动的周期最长 D．C的振幅最大5．轿车的悬挂系统是由车身与轮胎间的弹簧及避震器组成的支持系统。某型号轿车的“车身—悬挂系统”的固有频率是2Hz，这辆汽车匀速通过某路口的条状减速带，如图。已知相邻两条减速带间的距离为1.0m，该车经过该减速带过程中，下列说法正确的是（）A．当该轿车通过减速带时，车身上下振动的频率均为2Hz，与车速无关B．该轿车通过减速带的速度越大，车身上下颠簸得越剧烈C．当该轿车以7.2km/h的速度通过减速带时，车身上下颠簸得最剧烈D．不同车辆以相同速度通过减速带时，车身上下颠簸的剧烈程度相同二、多选题6．下列振动现象为共振现象的是（）A．一列火车通过钱塘江大桥时的振动B．挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，结果水桶中的水溢出C．工厂中机器开动引起厂房的振动D．快艇上的发动机振动带动乘客振动7．下列关于机械振动的有关说法正确的是（）A．简谐运动的回复力是按效果命名的力B．振动图像描述的是振动质点的轨迹C．受迫振动的频率等于驱动力的频率D．当驱动力的频率等于受迫振动系统的固有频率时，振幅最大8．弹簧振子在振动过程中振幅逐渐减小，这是由于（）A．振子开始振动时振幅太小B．在振动过程中要不断克服外界阻力做功，消耗能量C．动能和势能相互转化D．振子的机械能逐渐转化为内能9．图甲为共振的演示装置，图中仅画出了部分单摆，实验时让各摆依次振动起来，通过传感器描绘出单摆M的振幅关于其振动频率的关系图象，已知g=π2m/s2.则下列正确的说法是（）A．M的振动频率始终为0.5HzB．M的固有周期为2sC．M的摆长约为1mD．如果M的振动频率为1.0Hz，则先振动的单摆的摆长约为0.25mE．摆长为2m的单摆先振动时，M的振幅最大10．将一个力传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆振动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示．某同学由此图像提供的信息作出下列判断，其中正确的是（）A．时摆球正经过最低点B．时摆球正经过最低点C．摆球振动过程中机械能减少D．摆球振动的周期为三、填空题11．A、B两个弹簧振子，A的固有频率为f，B的固有频率为4f，若它们均在频率为f的驱动力作用下做受迫振动，则________的振幅较大，A的振动频率是________，B的振动频率是________。12．如图所示，一个偏心轮的圆心为O，重心为C，它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f，当偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动时，则当ω＝__________时振动最为剧烈，这个现象称为____________.13．在一根绷紧的绳上挂四个单摆A、B、C、D，它们的摆长之比为使A摆以一定的振幅做简谐运动时，其他三个摆也振动了起来，当它们振动稳定时，这三个单摆振动周期________，________摆的振幅最小。四、解答题14．有人在家里靠近电冰箱的地方摆放了一个橱柜，柜内装了一些瓶子和罐子．当电冰箱的压缩机启动时，有一些瓶子和罐子就会发出声音．这些声音的来源是什么？怎样才能消除？15．汽车的车身是装在弹簧上的，如果这个系统的固有周期是1.5s，汽车在一条起伏不平的路上行驶，路上各凸起处大约都相隔8m，汽车以多大速度行驶时，车身上下颠簸得最剧烈？16．如图甲所示，一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中。当圆盘静止时，让小球在水中振动，球将做阻尼振动。现使圆盘以不同的频率振动，测得共振曲线如图乙所示。（g＝9.86m/s2，π＝3）（1）当圆盘以0.4s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，它振动的频率是多少？（2）若一个单摆的摆动周期与球做阻尼振动的周期相同，该单摆的摆长约为多少？（结果保留两位有效数字）参考答案：1．C2．B3．C4．A5．C6．BC7．ACD8．BD9．BCD10．AC11．

A

f

f12．

2πf

共振13．