2019-2020年高中物理第十一章机械振动11.5外力作用下的振动检测新人教版

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1、2019-2020年高中物理第十一章机械振动11.5外力作用下的振动检测新人教版1．随着电信业的发展，手机是常用的通信工具，当来电话时，它可以用振动提示人们．振动原理很简单：是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动．当叶片转动后，手机就跟着振动起来．其中叶片的形状是图中的(　　)【解析】　手机做受迫振动．【答案】　A2．下列振动，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沿上下方向振动【解析

2、】　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．【答案】　B3．部队经过桥梁时，规定不许齐步走，登山运动员登高山时，不许高声叫喊，主要原因是(　　)A．减轻对桥的压力，避免产生回声B．减少对桥、雪山的冲量C．避免使桥发生共振和使雪山发生共振D．使桥受到的压力更不均匀，使登山运动员耗散能量减少【解析】　部队过桥时如齐步走，给桥梁施加周期性外力，容易使桥的振动幅度增加，即发生共振，造成桥梁倒塌；登山运动员在登高山时高声叫喊，声波容易引发雪山共振而发生雪崩，故应选C.【答案】　C4．如图所示，把两个弹簧振

3、子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为9Hz，乙弹簧振子的固有频率为72Hz，当支架受到竖直方向且频率为9Hz的驱动力作用做受迫振动时，则两个弹簧振子的振动情况是(　　)A．甲的振幅较大，且振动频率为18HzB．甲的振幅较大，且振动频率为9HzC．乙的振幅较大，且振动频率为9HzD．乙的振幅较大，且振动频率为72Hz【解析】　根据受迫振动发生共振的条件可知甲的振幅较大，因为驱动力的频率等于甲的固有频率，做受迫振动的物体的频率等于驱动力的频率，所以选项B正确．【答案】　B5．如图所示是一个弹簧振子做阻尼振动的

4、振动图象，曲线上A、B两点的连线与横轴平行，下列说法正确的是(　　)A．振子在A时刻的动能等于B时刻的动能B．振子在A时刻的势能大于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时刻的机械能大于B时刻的机械能【解析】　由于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错，D对；由于弹簧的弹性势能与弹簧的形变量(即位移)有关，所以选项B错；振子在A时刻的动能大于B时刻的动能，选项A错．【答案】　D6．在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼很快就抖动起来，而且越抖越

5、厉害．后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法解决了这一问题．在飞机机翼前缘处装置配重杆的目的主要是(　　)A．加大飞机的惯性B．使机体更加平衡C．使机翼更加牢固D．改变机翼的固有频率【解析】　飞机抖动得厉害是因为发生了共振现象，想要解决这一问题，需要使系统的固有频率与驱动力的频率差距增大，在飞机机冀前缘处装置一个配重杆，改变的是机翼的固有频率，故选项D正确．【答案】　D7．研究单摆受迫振动规律时得到如图所示图象，下列说法错误的是(　　)A．其纵坐标为位移B．其纵坐标为振幅C．单摆的固有周

6、期为2sD．图象的峰值表示共振时的振幅【解析】　题中图象为受迫振动的振幅随驱动力的频率变化的图线，纵坐标表示振幅，横坐标表示驱动力的频率．当振动的频率与驱动力的频率相同时，振幅最大．所以，固有频率为0.5Hz，固有周期为2s．综上所述，错误选项只有A.【答案】　A8.如图为一单摆的共振曲线，图中横轴表示周期性驱动力的频率，纵轴表示单摆的振幅，求此单摆的摆长．【解析】　根据图象和共振条件，驱动力频率为0.4Hz，即为单摆的固有频率．再由单摆周期公式可求得结果．由图象可以看出，当驱动力的频率为0.4Hz时，单摆的振幅最

7、大，此时单摆发生共振．由产生共振的条件可知，单摆的固有频率为0.4Hz，由T＝2π＝可得l＝＝1.56m.【答案】　1.56m能力提升1．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12.6m，列车固有振动周期为0.315s．下列说法错误的是(　　)A．列车的危险速率为40m/sB．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

8、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＝＝40m/s，A正确．为了防止共振现象发生，B正确，由v＝知L增大时，T不变，v变大，D正确，所以A、B、D正确．【答案】　C2．下表记录了某受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系，若该振动系统的固有频率为f固，则(　　)驱