1、1.下列说法正确的是()A阻尼振动也叫减幅振动B实际的振动系统不可避免地受到阻尼作用C阻尼振动的振幅逐渐减小，所以周期也逐渐减小D阻尼过大时，系统将不能发生振动解析：选ABD.实际生活中的振动都要受到阻尼作用，振幅逐渐减小，但周期保持不变，故A、B正确，C错误阻尼过大时，整个系统很快停止振动2.A、B两个单摆，A摆的固有频率为f，B摆的固有频率为4f，若让它们在频率为5f的驱动力作用下做受迫振动，那么A、B两个单摆比较()AA摆的振幅较大，振动频率为fBB摆的振幅较大，振动频率为5fCA摆的振幅较大，振动频率为5fDB摆的振幅较大，振动频率为4f解析：选B.A、B两摆均做受迫振动，其振动频率等
2、于驱动力的频率即5f，因B摆的固有频率接近驱动力的频率，故B摆的振幅较大，B正确，A、C、D错误3.部队经过桥梁时，规定不许齐步走；登山运动员登雪山时，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减少声波对桥、雪山的冲击力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：选C.部队过桥时如果齐步走，给桥梁施加周期性的外力，容易使桥的振动幅度增大，即发生共振，造成桥梁倒塌登山运动员登高山时(高山上常年有积雪，雪山内部温度较高，有部分雪熔化成了水，对雪层起润滑作用)高声叫喊，声波容易引起雪山共振而发生雪崩，故应选C.4.(2012上海高二检测
3、)汽车的重力一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的等效劲度系数k1.5105 N/m.汽车开始运动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足f(l为弹簧的压缩长度)若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2 Hz，已知汽车的质量为600 kg，每个人的质量为70 kg，则这辆车乘坐几个人时，人感觉最难受？解析：人体的固有频率f固2 Hz，当汽车的振动频率与其相等时，人体与之发生共振，人感觉最难受即ff固，得l，以f固2 Hz，g9.8 m/s2代入求得l0.0621 m，由胡克定律kl(m1nm2)g，n(klm1g)/(m2g)(1.51050.06216009.8)/(709.8
4、)5(人)答案：5人一、选择题1.单摆在空气中做阻尼振动，下列说法中正确的是()A位移逐渐减小B速度逐渐减小C动能逐渐减小D振动的能量逐渐转化为其他形式的能解析：选D.单摆在空气中做阻尼振动时，由于克服阻力做功，所以振动能量会逐渐减少，并转化为其他形式的能，选项D对；但是其位移、速度以及动能会交替变化，所以选项A、B、C错2.做受迫振动的物体达到稳定状态时()A一定做简谐运动B一定按驱动力的频率振动C一定发生共振D是否发生共振取决于驱动力的频率是否等于物体的固有频率解析：选BD.因为物体做受迫振动，运动过程中受到周期性的外力作用，其受力特点不满足Fkx的关系，所以A错误由于物体做受迫振动，达到
5、稳定状态时，其振动的频率等于驱动力的频率，与固有频率无关，故B正确处于稳定状态下的受迫振动物体是否发生共振，完全取决于驱动力的频率(周期)与固有频率(周期)的关系，当二者相等时即发生共振，故C错误，D正确所以正确答案为B、D.3.(2012苏州高二检测)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(翅膀)很快就抖动起来，而且越抖越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：选D.飞机抖动的厉害是因为发生了共振现象，想要解决这一
6、问题需要使系统的固有频率与驱动力的频率差别增大，在飞机机翼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4.如图所示，曲轴上悬挂一弹簧振子，转动摇把，曲轴可以带动弹簧振子上下振动开始时转动摇把，让振子上下自由振动，测得振动频率为2 Hz，然后匀速转动摇把，转速为240 r/min，当振子振动稳定后，它的振动周期为() A1/2 sB1/4 sC2 s D4 s解析：选B.受迫振动的周期等于驱动力的周期，故T s s.5.(2012西安高二检测)正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机身的振动并不强烈，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地振动，此后脱水桶转速
7、继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明()A在时刻t脱水桶的惯性最大B在时刻t脱水桶的转动频率最大C在时刻t脱水桶的转动频率与机身的固有频率相等，发生共振D纯属偶然现象，并无规律解析：选C.质量是惯性大小的量度，t时刻桶的质量不变，所以桶的惯性不变，A项错误；转动频率由转速决定，与振动强弱无关，B项错误；到某一时刻t，机器会发生强烈的振动，说明在时刻t脱水桶的转动频率与机身的固有频率相等，发生了共振现象，C正确，D错误6.一根水平张紧的绳子上系着五个单摆，如图所示摆长从左到右依次为1.5L、L、0.5L、L、2L，若让D摆先摆动起来，已知其周期为T，则稳定时() AB摆振幅最大BE摆振幅
8、最大CC摆的振动周期为TDA摆的振动周期为T解析：选AD.摆振动时，通过水平绳子对其他四个摆形成一个周期性的驱动力，其周期等于T，它恰好等于B摆自由振动的固有周期，所以B摆的振幅最大稳定时，其他各摆的振动周期都等于驱动力的周期，所以A摆的振动周期也为T.7.如图所示一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知() A驱动力频率为f2时，振子处于共振状态B驱动力频率为f3时，振子振动频率为f3C假如让振子自由振动，它的频率为f2D振子做自由振动时，频率可以为f1、f2、f3解析：选ABC.理解共振曲线是关键，驱动力频率为f2时弹簧振子的振幅最大，f2也就等于弹簧振子的固有频率，故振子
9、自由振动时，它的频率为固有频率f2，当驱动力频率为f1、f3时，弹簧振子做受迫振动，其频率与振子固有频率无关8.(2012上海松江高二检测)把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛(如图所示)不开电动机让这个筛子自由振动时，完成20次全振动用15 s，在某电压下，电动偏心轮的转速是88 r/min.已知增大电动偏心轮电压可使其转速提高，而增加筛子的总质量可以增大筛子的固有周期为使共振筛的振幅增大，以下做法可行的是() 降低输入电压 提高输入电压增加筛子质量 减小筛子质量A BC D解析：选D.筛子的固有频率为f固 Hz Hz，而当时
10、的驱动力频率为 f驱 Hz Hz，即f固f驱为了达到振幅增大，应该减小这两个频率的差值，所以应增大固有频率或减小驱动力频率增大固有频率可用的做法，减小驱动力的频率可用的做法9.(2012广州高二检测)铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速行驶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12.6 m，列车固有振动周期为0.315 s下列说法正确的是()A列车的危险速率为40 m/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总是相等的D增加钢轨的长度有
11、利于列车高速运行解析：选AD.列车在钢轨上运动时，受钢轨对它的冲击力作用做受迫振动，当列车固有振动频率等于钢轨对它的冲击力的频率时，列车振动的振幅最大，因v40 m/s，故A正确；列车过桥做减速运动，是为了使驱动力频率远小于桥梁固有频率，防止发生共振现象，而不是列车发生共振现象，B错，C错；增加钢轨长度有利于列车高速运行，D对某简谐振子，自由振动时的振动图像如图甲中的曲线所示，而在某驱动力作用下做受迫振动时，稳定后的振动图像如图甲中的曲线所示，那么，此受迫振动对应的状态可能是如图乙中的()Aa点 Bb点Cc点 D一定不是c点解析：选AD.振子的固有周期与驱动力周期的关系是T驱T固，所以受迫振动
12、的状态一定不是题图乙中的c点，可能是a点，故A、D正确二、非选择题如图所示，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，其阻尼振动的频率约为3 Hz.现使圆盘以4 s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？解析：当圆盘转动时，通过小圆柱带动T形支架上下振动，T形支架又通过弹簧给小球一周期性的作用力使其做受迫振动，所以小球振动的频率应等于驱动力的频率，即T形支架的振动频率，而T形支架的频率又等于圆盘转动频率，故小球振动的频率f Hz0.25 Hz.答案：0.25 Hz如图为一单摆的共振曲线，该单摆的摆长约为多大？共振时单摆的振幅多大？最大摆角多大？解析：从共振曲线可知，此单摆的固有频率f0.5 Hz，所以固有周期T2 s而T2则L m1 m.最大振幅Am8 cm，最大摆角m0.08 rad.答案：1 m8 cm0.08 rad
