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課時分層作業(yè)(七)　受迫振動　共振
?考點一　阻尼振動與受迫振動
1．(多選)彈簧振子在振動過程中振幅逐漸減小，這是由于(　　)
A．振子開始振動時振幅太小
B．在振動過程中要不斷克服外界阻力做功，消耗能量
C．動能和勢能相互轉(zhuǎn)化
D．振子的機械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
2．(多選)某振動系統(tǒng)的固有頻率為f0，在周期性驅(qū)動力的作用下做受迫振動，驅(qū)動力的頻率為f．若驅(qū)動力的振幅保持不變，下列說法正確的是(　　)
A．當fB．當f>f0時，該振動系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大
C．該振動系統(tǒng)的振動穩(wěn)定后，振動的頻率等于f0
D．該振動系統(tǒng)的振動穩(wěn)定后，振動的頻率等于f
3．下列有關(guān)振動的說法正確的是(　　)
A．阻尼振動的振幅不會變化
B．物體振動的頻率就是物體的固有頻率
C．當驅(qū)動力的頻率等于固有頻率時，物體做受迫振動的振幅達到最大值
D．共振是普遍的現(xiàn)象，都是有利的
?考點二　共振現(xiàn)象與共振曲線
4．(多選)如圖表示一彈簧振子做受迫振動時的振幅與驅(qū)動力頻率的關(guān)系，由圖可知(　　)
A．驅(qū)動力頻率為f2時，振子處于共振狀態(tài)
B．驅(qū)動力頻率為f3時，振子振動頻率為f3
C．假如讓振子自由振動，它的頻率為f2
D．振子做自由振動時，頻率可以為f1、f2、f3
5．(多選)如圖所示，一根水平張緊的繩子上系著五個單擺，擺長從左至右依次為、l、、l、2l，若讓D擺先擺動起來，周期為T，下列關(guān)于穩(wěn)定時A、B、C、E各擺的情況描述正確的是(　　)
A．B擺振動的振幅最大　
B．E擺振動的振幅最大
C．C擺振動的周期為T
D．A擺振動的周期大于T
6．如圖甲所示，一個有固定轉(zhuǎn)動軸的豎直圓盤轉(zhuǎn)動時，固定在圓盤上的小圓柱帶動一個T形支架在豎直方向運動，使T形支架下面的彈簧和小球組成的振動系統(tǒng)做受迫振動．小球的振幅A與圓盤的轉(zhuǎn)速n的關(guān)系如圖乙所示．下列說法正確的是(　　)
A．振動系統(tǒng)的固有周期為20 min
B．振動系統(tǒng)的固有周期為3 s
C．圓盤的轉(zhuǎn)速越大，系統(tǒng)振動的振幅越大
D．圓盤的轉(zhuǎn)速越大，系統(tǒng)振動的頻率越小
7．同一地點，甲、乙單擺在驅(qū)動力作用下振動，其振幅A隨驅(qū)動力頻率f變化的圖像如圖所示，下列說法正確的是(　　)
A．若驅(qū)動力的頻率為f0，乙單擺振動的頻率大于f0
B．若驅(qū)動力的頻率為f0，乙單擺振動的頻率小于f0
C．若驅(qū)動力的頻率為3f0，甲、乙單擺振動的振幅相同
D．若驅(qū)動力的頻率為3f0，甲、乙單擺振動的頻率均為3f0
8．(多選)我國古代有一種利用共振原理的古琴調(diào)弦技術(shù)，將一小紙人放在需要調(diào)整音準的弦上，然后撥動另一個音調(diào)準確的古琴上對應(yīng)的琴弦，小紙人跳動越明顯代表音調(diào)越準確，調(diào)準音調(diào)后，下列說法正確的是(　　)
A．撥動其他音調(diào)的琴弦，小紙人跳動不明顯
B．敲擊對應(yīng)音調(diào)的音叉，也可以讓小紙人跳動明顯
C．撥動對應(yīng)音調(diào)的琴弦力量越大，小紙人跳動幅度越大
D．調(diào)弦過程中琴弦的機械能將全部轉(zhuǎn)化為小紙人的機械能
9．如圖所示，一病人正在輸b吊瓶中的液體，輸了一半時他的左手動了一下，這個動作拉扯到了輸液管，使b吊瓶晃動了起來，緊接著待輸?shù)腶、c吊瓶(液體均滿瓶)也跟著晃動起來，假設(shè)懸掛三個吊瓶的細繩長度相同，b、c兩吊瓶大小相同，則(　　)
A．b、c兩吊瓶發(fā)生共振
B．a(chǎn)、b、c三個吊瓶均做自由振動
C．只有b、c兩吊瓶的振動周期相同
D．a(chǎn)、b、c三個吊瓶的振動周期相同
3 / 3課時分層作業(yè)(七)
1．BD　[由于阻力作用，振子的機械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，振幅減小，故B、D正確.]
2．BD　[受迫振動系統(tǒng)的頻率等于驅(qū)動力的頻率，當驅(qū)動力的頻率越接近振動系統(tǒng)的固有頻率，振動系統(tǒng)振幅越大，所以A、C錯誤，B、D正確.]
3．C　[阻尼振動由于阻力的存在，一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此阻尼振動的振幅將逐漸減小，A錯誤；物體振動的頻率不一定是物體的固有頻率，例如受迫振動，其頻率等于外界驅(qū)動力的頻率，B錯誤；當驅(qū)動力的頻率等于固有頻率時，發(fā)生共振，物體做受迫振動的振幅達到最大值，C正確；共振是普遍的現(xiàn)象，有利有害，例如橋梁在風(fēng)作用下的振動，如果發(fā)生共振，極有可能使橋梁受損，D錯誤.]
4．ABC　[理解共振曲線是關(guān)鍵，驅(qū)動力頻率為f2時彈簧振子的振幅最大，f2也就等于彈簧振子的固有頻率，故振子自由振動時，它的頻率為固有頻率f2；當驅(qū)動力頻率為f1、f3時，彈簧振子只做受迫振動，其頻率與振子固有頻率無關(guān).A、B、C正確，D錯誤.]
5．AC　[這是一個受迫振動的問題，由D擺提供驅(qū)動力，使A、B、C、E擺做受迫振動，其振動的頻率和周期等于D擺的振動頻率和周期，故C正確，D錯誤；因為B擺的擺長與D擺的擺長相等，所以B擺的固有周期等于驅(qū)動力的周期，滿足發(fā)生共振的條件，B擺發(fā)生共振，振幅最大，故A正確，B錯誤.]
6．B　[根據(jù)題圖乙可得當轉(zhuǎn)速為n＝20 r/min＝ r/s 時，振動系統(tǒng)做受迫振動的振幅最大，所以振動系統(tǒng)的固有周期為T＝＝3 s，A錯誤，B正確；由題圖乙可知，開始時圓盤轉(zhuǎn)速越大，驅(qū)動力頻率越大，此時系統(tǒng)振動的振幅變大，當達到共振時振幅最大，再隨著轉(zhuǎn)速增大，驅(qū)動力頻率增大，振幅又減小，C錯誤；受迫振動的頻率與驅(qū)動力頻率相同，轉(zhuǎn)速越大，驅(qū)動力頻率越大，則系統(tǒng)振動的頻率越大，D錯誤.]
7．D　[當物體做受迫振動時，物體振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，故A、B錯誤，D正確；驅(qū)動力頻率與受迫振動物體的固有頻率越接近，振幅越大，由題圖可知，甲的固有頻率是f0，乙的固有頻率是2f0，若驅(qū)動力的頻率為3f0，則甲單擺振動的振幅小于乙單擺振動的振幅，故C錯誤.]
8．ABC　[小紙人跳動明顯，表明小紙人所在弦發(fā)生了共振，振幅最大，古琴上對應(yīng)的琴弦與小紙人所在弦的固有頻率相等，而撥動其他音調(diào)的琴弦，由于頻率與小紙人所在弦的固有頻率不相等，沒有發(fā)生共振，小紙人跳動不明顯，A正確；敲擊對應(yīng)音調(diào)的音叉，其振動頻率等于小紙人所在弦的固有頻率，小紙人所在的弦發(fā)生共振，小紙人跳動明顯，B正確；撥動對應(yīng)音調(diào)的琴弦力量越大，對應(yīng)的能量越大，小紙人跳動幅度越大，C正確；調(diào)弦過程中琴弦的振動導(dǎo)致其他弦也發(fā)生受迫振動，因此調(diào)弦過程中琴弦的機械能只有部分轉(zhuǎn)化為小紙人的機械能，D錯誤.]
9．D　[由題知b、c兩吊瓶重心高度不同，導(dǎo)致有效擺長不同，所以二者不會發(fā)生共振，故A錯誤；只有b吊瓶做自由振動，a、c兩吊瓶均做受迫振動，故B錯誤；因為a、c兩吊瓶在b吊瓶的驅(qū)動力作用下做受迫振動，所以振動周期等于驅(qū)動力的周期，a、b、c三個吊瓶的振動周期相同，故C錯誤，D正確.]
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