2019-2020年高中物理 11.5 外力作用下的振動(dòng)同步練習(xí) 新人教版選修3-4.doc
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2019-2020年高中物理 11.5 外力作用下的振動(dòng)同步練習(xí) 新人教版選修3-4 1.下列說法正確的是( ) A.自由振動(dòng)一定是阻尼振動(dòng) B.物體做阻尼振動(dòng)時(shí),隨著振幅的減小,頻率不斷減小 C.做受迫振動(dòng)的物體穩(wěn)定時(shí)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,與物體固有頻率無關(guān) D.受迫振動(dòng)的頻率由驅(qū)動(dòng)力和振動(dòng)系統(tǒng)共同決定 答案:C 2.下列振動(dòng)中屬于受迫振動(dòng)的是( ) A.用重錘敲擊一下懸吊著的鐘后,鐘的擺動(dòng) B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源后,振針的振動(dòng) C.小孩睡在自由擺動(dòng)的吊床上,小孩隨著吊床一起擺動(dòng) D.彈簧振子在豎直方向上沿上下方向振動(dòng) 解析:選B.受迫振動(dòng)是振動(dòng)物體在驅(qū)動(dòng)力作用下的運(yùn)動(dòng),故只有B對(duì),A、C是阻尼振動(dòng),D是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng). 3.(xx年湘潭高二檢測(cè))A、B兩個(gè)單擺,A擺的固有頻率為f,B擺的固有頻率為4f,若讓它們?cè)陬l率為5f的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng),那么A、B兩個(gè)單擺比較( ) A.A擺的振幅較大,振動(dòng)頻率為f B.A擺的振幅較大,振動(dòng)頻率為5f C.B擺的振幅較大,振動(dòng)頻率為5f D.B擺的振幅較大,振動(dòng)頻率為4f 解析:選C.A、B兩單擺都做受迫振動(dòng),振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率5f.B擺的固有頻率更接近5f,故B擺振幅較大,C正確,A、B、D錯(cuò)誤. 4.在飛機(jī)的發(fā)展中有一個(gè)階段,飛機(jī)上天后不久,飛機(jī)的機(jī)翼(翅膀)很快就抖動(dòng)起來,而且越抖越厲害.后來人們經(jīng)過了艱苦的探索,利用在飛機(jī)機(jī)翼前緣處裝置一個(gè)配重桿的方法,解決了這一問題.在飛機(jī)機(jī)翼前裝置配重桿的目的主要是( ) A.加大飛機(jī)的慣性 B.使機(jī)體更加平衡 C.使機(jī)翼更加牢固 D.改變機(jī)翼的固有頻率 答案:D 5.鐵道上每根鋼軌長(zhǎng)12.5 m,若支持車廂的彈簧和車廂組成的系統(tǒng)周期為0.6 s,那么當(dāng)列車以________的速度行駛時(shí),車廂振動(dòng)最厲害. 解析:本題應(yīng)用共振產(chǎn)生的條件來求解.火車行駛時(shí),每當(dāng)通過鐵軌的接縫處就受到一次沖擊力,該力即為驅(qū)動(dòng)力.當(dāng)驅(qū)動(dòng)力周期和車廂的彈簧的固有周期相等時(shí),即發(fā)生共振,車廂振動(dòng)得最厲害. 由共振條件得T驅(qū)=T固=0.6 s,① 又T驅(qū)=,② 將①式代入②,解得v== m/s=21 m/s. 答案:21 m/s 一、選擇題 1.下列說法中正確的是 ( ) A.某物體做自由振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)頻率與振幅無關(guān) B.某物體做受迫振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)頻率與固有頻率無關(guān) C.某物體發(fā)生共振時(shí)的頻率就是其自由振動(dòng)的頻率 D.某物體發(fā)生共振時(shí)的振動(dòng)就是無阻尼振動(dòng) 解析:選ABC.物體做自由振動(dòng)時(shí),振動(dòng)頻率為固有頻率與振幅無關(guān),故A對(duì);物體做受迫振動(dòng)時(shí),振動(dòng)頻率總等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,故B對(duì);物體發(fā)生共振時(shí),說明驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率,故C對(duì);物體發(fā)生共振時(shí),同樣會(huì)受到阻力作用而發(fā)生阻尼振動(dòng),故D錯(cuò). 2.做阻尼振動(dòng)的彈簧振子,先后兩次經(jīng)過同一位置,下列說法正確的是( ) A.有相同的速度 B.有相同的動(dòng)能 C.有相同的勢(shì)能 D.有相同的機(jī)械能 答案:C 3.下列現(xiàn)象中,利用共振現(xiàn)象的是( ) A.秋千越蕩越高 B.火車過橋時(shí)要慢開 C.喇叭常放在音箱內(nèi) D.建廠房時(shí)要考慮廠房的固有頻率與機(jī)器的固有頻率的差別 解析:選AC.利用共振時(shí),應(yīng)使驅(qū)動(dòng)力的頻率等于或接近于物體的固有頻率,此時(shí)振動(dòng)物體的振幅最大,能量最大,因此應(yīng)用共振的是A、C,B、D是防止共振的危害. 4.做“聲波碎杯”的實(shí)驗(yàn)時(shí),用手指輕彈一只酒杯,可以聽到清脆的聲音,測(cè)得這聲音的頻率為500 Hz.將這只酒杯放在兩只大功率的聲波發(fā)生器之間,操作人員通過調(diào)整其發(fā)出的聲波,就能使酒杯碎掉,下列說法中正確的是( ) A.操作人員一定是把聲波發(fā)生器的功率調(diào)到很大 B.操作人員可能是使聲波發(fā)生器發(fā)出了頻率很高的超聲波 C.操作人員一定是同時(shí)增大了聲波發(fā)生器發(fā)出聲波的頻率和功率 D.操作人員一定要將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500 Hz. 解析:選D.本題考查共振現(xiàn)象在實(shí)際生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,要求學(xué)會(huì)用共振條件進(jìn)行分析.為了使杯發(fā)生共振,操作人員一定要將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500 Hz, 5. 研究單擺受迫振動(dòng)規(guī)律時(shí)得到如圖11-5-7所示的圖象,則不正確的說法是( ) 圖11-5-7 A.其縱坐標(biāo)為位移 B.其縱坐標(biāo)為振幅 C.單擺的固有周期為2 s D.圖象的峰值表示共振時(shí)的振幅 答案:A 6.某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0,在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng),驅(qū)動(dòng)力的頻率為f.若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變,下列說法正確的是( ) A.當(dāng)f<f0時(shí),該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小 B.當(dāng)f>f0時(shí),該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大 C.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)的頻率等于f0 D.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)的頻率等于f 解析:選BD.由共振條件及共振曲線可知:驅(qū)動(dòng)力頻率f越接近振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率f0,則振幅越大,故知:當(dāng)f<f0時(shí),振幅隨f的增大而增大,A錯(cuò);當(dāng)f>f0時(shí),振幅隨f的增大而減小,隨f的減小而增大,B正確;系統(tǒng)振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率f,與固有頻率f0無關(guān),D對(duì),C錯(cuò). 7.將一個(gè)力電傳感器接到計(jì)算機(jī)上,就可以測(cè)量快速變化的力,用這種方法測(cè)得的某單擺擺動(dòng)時(shí)懸線上拉力F的大小隨時(shí)間t變化的曲線如圖11-5-8所示.某同學(xué)根據(jù)此圖線提供的信息做出了下列判斷,其中正確的是( ) 圖11-5-8 A.?dāng)[球擺動(dòng)的周期T=0.6 s B.t=0.2 s時(shí),擺球正經(jīng)過最低點(diǎn) C.t=1.1 s時(shí),擺球正經(jīng)過最低點(diǎn) D.?dāng)[球在擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒 答案:B 8.洗衣機(jī)在正常工作時(shí)非常平穩(wěn),當(dāng)切斷電源后,發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)先是振動(dòng)越來越劇烈,然后振動(dòng)再逐漸減弱,對(duì)這一現(xiàn)象,下列說法正確的是( ) A.正常工作時(shí),洗衣機(jī)脫水桶的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率大 B.正常工作時(shí),洗衣機(jī)脫水桶的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率小 C.正常工作時(shí),洗衣機(jī)脫水桶的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機(jī)的固有頻率 D.當(dāng)洗衣機(jī)振動(dòng)最劇烈時(shí),脫水桶的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率恰好等于洗衣機(jī)的固有頻率 解析:選AD.洗衣機(jī)切斷電源,脫水桶的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸慢下來,在某一小段時(shí)間內(nèi)洗衣機(jī)發(fā)生了強(qiáng)烈的振動(dòng),說明了此時(shí)脫水桶的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率與洗衣機(jī)固有頻率相同,發(fā)生了共振,此后脫水桶轉(zhuǎn)速減慢,則f驅(qū)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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