1、第4节 生活中的振动1(多选)一单摆做阻尼振动，则在振动过程中()A振幅越来越小，周期也越来越小B振幅越来越小，周期不变C在振动过程中，通过某一位置时，机械能始终不变D在振动过程中，机械能不守恒解析：选BD.该题考查阻尼振动的能量和周期因单摆做阻尼振动，所以振幅越来越小，机械能越来越小，而振动周期不变2.如图所示，水平张紧的绳子上系着五个单摆，摆长从左至右依次为、l、l、2l，若让D摆先摆动起来，周期为T，稳定时A、B、C、E各摆的情况是()AB摆振动的振幅最大BE摆振动的振幅最大CC摆振动周期小于TDA摆振动周期大于T解析：选A.这是一个受迫振动的问题，由D摆提供驱动力，提供A、B、C、E摆
2、振动的能量，A、B、C、E摆做受迫振动，其振动的频率和周期等于D摆的振动频率和周期，故C选项错误因为B摆的摆长与D摆相等，B摆的固有周期等于驱动力的周期，满足发生共振的条件，B摆发生共振，振幅最大，故A选项正确3A、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3f的驱动力作用下做受迫振动，则()A振子A的振幅较大，振动频率为fB振子B的振幅较大，振动频率为3fC振子A的振幅较大，振动频率为3fD振子B的振幅较大，振动频率为f解析：选B.A、B做受迫振动的频率均等于驱动力的频率，为3f.弹簧振子的固有频率和驱动力的频率越接近，振幅越大，故B的振幅较大4部队经过桥梁时，规
3、定不许齐步走，登山运动员登高山时(高山上有积雪)，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减小对桥、高山的冲力C避免使桥发生共振和使积雪发生共振D使桥受到的压力不均匀，使登山运动员耗散能量减小解析：选C.部队过桥时如果齐步走，会给桥梁施加周期性的外力，容易使桥梁的振动幅度增加，可能发生共振，造成桥梁倒塌登山运动员登高山时(高山上有常年积雪，高山内部温度较高，有部分雪融化成了水，对覆雪起了润滑作用)高声叫喊，声波容易引起积雪共振从而发生雪崩，故应选C.5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()驱动力频率/Hz30405060708
4、0受迫振动振幅/cm10.216.827.228.116.58.3A.f固60 HzB60 Hzf固70 HzC50 Hzf固60 HzD以上三项都不对解析：选C.从如图所示的共振曲线，可判断出f驱与f固相差越大，受迫振动的振幅越小；f驱与f固越接近，受迫振动的振幅越大并从中看出f驱越接近f固，振幅的变化越慢比较各组数据知f驱在50 Hz60 Hz范围内时，振幅变化最小，因此，50 Hzf固g，可推知曲线I表示月球上单摆的共振曲线，所以A正确；若在地球上同一地点进行两次受迫振动，g相同，摆长长的f小，且有 ，所以ll254，B正确；若曲线为在地面上的受迫振动共振曲线，由f 0.5 Hz，g9.
5、8 m/s2，可计算出l1 m，所以C正确，D错误二、多项选择题8一台洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是()A正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大B正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小C正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率D当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率解析：选AD.切断洗衣机电源，波轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内洗衣机发生了强烈的振动，说明此时波轮的运转频率与洗衣机的固有频率相同，发生了共振此后波轮的转速减慢，则f驱f固，所
6、以共振现象消失，洗衣机的振动随之减弱，所以正确选项是A、D.9.将测力传感器接到计算机上可以测量快速变化的力，将单摆挂在测力传感器的探头上，测力探头与计算机连接，用此方法测得的单摆摆动过程中摆线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示，g取10 m/s2.某同学由此图象提供的信息做出了下列判断，其中正确的是()A摆球的周期T0.5 sB单摆的摆长l1 mCt0.5 s时摆球正经过最低点D摆球运动过程中周期越来越小解析：选BC.由题图可知，单摆两次拉力极大值的时间差为1 s，所以单摆的振动周期为2 s，选项A错误；根据单摆的周期公式T2可得摆长l1 m，选项B正确；t0.5 s时摆线的拉力最大，所以
7、摆球正经过最低点，选项C正确；摆线拉力的极大值发生变化，说明摆球在最低点时的速度发生了变化，所以摆球做阻尼振动，振幅越来越小，由于周期与振幅无关，所以单摆的周期不变，选项D错误10一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图乙所示当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图丙所示若用T0表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动
8、达到稳定后砝码振动的振幅，则()A由图线可知T04 sB由图线可知T08 sC当T在4 s附近时，Y显著增大；当T比4 s小得多或大得多时，Y很小D当T在8 s附近时，Y显著增大；当T比8 s小得多或大得多时，Y很小解析：选AC.题图乙是弹簧振子未加驱动力时振动的图线，故由题图乙读出的周期为其振动的固有周期，即T04 s图丙是弹簧振子在驱动力作用下的振动图线，做受迫振动的物体，其振动的周期等于驱动力的周期，即T8 s当固有周期与驱动力的周期相同时，其振幅最大；周期差别越大，其振动振幅越小由以上分析可知，A、C正确三、非选择题11如图所示是一个单摆的共振曲线(1)若单摆所处的环境重力加速度g取9
9、.8 m/s2，试求此摆的摆长(2)若将此单摆移到高山上，共振曲线的峰将怎样移动？解析：(1)由题图知，单摆的固有频率f0.3 Hz.由f ，得l m2.8 m.(2)由f 知，单摆移动到高山上，重力加速度g减小，其固有频率减小，故“峰”向左移答案：(1)2.8 m(2)向左移12汽车的重量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，所有弹簧的等效劲度系数k1.5105 N/m，汽车开动时，在振幅较小情况下，其上下自由振动的频率满足f(L为车厢在平衡位置时，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：人体固有频率为2 Hz，当汽车的振动频率与其相等时，人体发生共振，人感觉最难受即f f固，所以L，g9.8 m/s2，求得L0.062 1 m；由胡克定律有kL(m1nm2)g，得n 人5人答案：5人