- 外力作用下的振动
- 共768题
如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有a、b、c、d、e五个单摆,让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动,接着其余各摆也开始振动.下列说法中正确的有( )
正确答案
解析
解:A、让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,做自由振动,其振动的周期等于a的固有周期.b、c、d、e四个单摆在a摆的驱动力作用下做受迫振动,振动周期等于驱动力的周期,即等于a的固有周期,所以各摆的振动周期与a摆相同.故A正确,CD错误;
B、单摆的固有周期公式T=2π,题中ac两个单摆的摆长相同,固有周期相同,c摆发生共振,所以c的振幅最大.故B正确.
故选:AB
在一根张紧的绳上挂着四个单摆,甲丙摆长相等.给甲摆一个初速度,使它摆动.一段时间后,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:甲摆振动起来后,使得乙做受迫振动,振动的频率都等于甲振动的频率.所以各摆振动的周期都相等;
丙摆的摆长与甲摆相等,则固有周期相等,即固有频率相等,故会发生共振,振幅最大;
故选:D.
某振动系统的固有频率为f0,在周期性驱动力的作用下做受迫振动,驱动力的频率为f.若驱动力的频率保持不变,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当f=f0时,系统达到共振,振幅最大,故f>f0时,随f的增大,驱动力的频率远离固有频率,故振幅减小,故A正确;
B、当f<f0时,随f的减小,驱动力的频率远离固有频率,故该振动系统的振幅减小,故B错误;
C、该振动系统的振动稳定后,振动的频率等于驱动力的频率f,故C正确;
D、系统的振动稳定后,系统的振动频率等于驱动力的频率,故振动频率等于f,故D错误;
故选:AC.
一根张紧的绳上悬挂着4个单摆,a和d摆长相等,其余各摆摆长不等,如图所示.使d摆开始振动,则其余三摆的振动情况是( )
正确答案
解析
解:C、D、d摆摆动,其余各摆也摆动起来,它们均做受迫振动,则它们的振动周期均等于d摆的摆动周期,故C错误,D正确;
A、B、由于a、d摆长相同,所以这两个摆的固有频率相同,则a摆出现共振现象,振幅达到最大;故A正确,D错误;
故选:AD.
某振动系统的固有频率f1,该振动系统在频率为f2的驱动力的作用下做受迫振动,系统的振动频率为( )
正确答案
解析
解:物体在周期性驱动力作用下做受迫振动,受迫振动的频率等于驱动力的频率.与固有频率无关.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
如图所示的装置中,在曲轴AB上悬挂一个弹簧振子,若不转动把手C,让其上下振动,周期为T1,若使把手以周期T2(T2>T1)匀速转动,当运动都稳定后,则( )
正确答案
解析
解:A、B、把手匀速转动时,弹簧振子做受迫振动,其振动周期等于驱动力的周期,即为T2.故A错误,B正确;
C、D、由题可知,弹簧振子的固有周期为T1,受迫振动的周期为T2,而且T2>T1,要使弹簧振子的振幅增大,可让把手转速增大,周期减小,与固有周期接近时或相等时,振幅可增大.故C错误,D正确.
故选:BD.
如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线,表示振幅A与驱动力的频率f的关系,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由共振曲线可知,当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象,则单摆的固有频率f=0.5Hz,故单摆的固有周期为2s;由单摆的周期公式T=,解得:L=
=
=1m;故A正确;
B、由共振曲线可知,当f为0.5Hz时,单摆的振幅为10cm,故B错误;
C、D、由单摆的周期公式T=得知,当摆长增大时,单摆的固有周期增加,固有频率减小,产生共振的驱动力频率也减小,共振曲线的“峰”向左移动.故C错误,D正确;
故选:AD.
当驱动力的频率______系统的固有频率时,受迫震动的______最大,这种现象叫做共振.
正确答案
等于
振幅
解析
解:在振动系统中,当驱动力频率与系统自由振动的固有频率相等时,系统的振动幅度最大的现象叫做共振.
故答案为:等于,振幅.
家用洗衣机在正常脱水时较平稳,切断电源后,洗衣机的振动先是变得越来越剧烈,然后逐渐减弱.对这一现象,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:洗衣机切断电源,脱水缸的转动逐渐慢下来,在某一小段时间内洗衣机发生了强烈的振动,说明此时脱水缸转动的频率与洗衣机固有频率相同,发生了共振.此后脱水缸转速减慢,则驱动力频率小于固有频率,所以共振现象消失,洗衣机的振动幅度随之减弱,所以选项AD正确,BC错误.
故选AD.
登山运动员登雪山时,不许高声叫喊,主要原因是( )
正确答案
解析
解:登山运动员登雪山时,不许高声叫喊,主要原因是防止声波传递能量,并可能会引起雪山共振,发生雪崩.
故选:C
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