5　阻尼振动　受迫振动 课件＋练习

第二章　机械振动 5　阻尼振动　受迫振动 基础过关练 题组一　振动中的能量问题 1.(多选题)关于阻尼振动,下列说法正确的是 (　　) A.阻尼振动就是减幅振动,其振动的能量不断减少 B.实际的振动系统不可避免地要受到阻尼作用 C.阻尼振动的振幅、振动能量、振动周期逐渐减小 D.对做阻尼振动的振子来说,其机械能逐渐转化为内能 2.如图所示为单摆做阻尼振动的位移x随时间t变化的图像,t1、t2时刻的位移大小均为2 cm,t3时刻的位移大于2 cm。关于摆球在t1、t2和t3时刻的速度、重力势能、动能、机械能的分析,下列说法正确的是 (　　) A.摆球在t1时刻的机械能等于t2时刻的机械能 B.摆球在t1时刻的动能等于t2时刻的动能 C.摆球在t1时刻的重力势能等于t2时刻的重力势能 D.摆球在t3时刻的速度大于t2时刻的速度 题组二　受迫振动 3.(经典题)(多选题)如图甲所示的装置可用于研究弹簧振子的受迫振动,钩码和轻弹簧构成弹簧振子。匀速转动把手时,曲杆给弹簧振子一驱动力,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,给钩码一向下的初速度,钩码便做简谐运动,振动图像如图乙所示。当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时,钩码的振动图像如图丙所示。若用T0表示弹簧振子的固有周期,T表示驱动力的周期,A表示受迫振动达到稳定后钩码振动的振幅。则 (　　) 　 A.由图线可知T0=4 s B.由图线可知T0=8 s C.当T在4 s附近时,A显著增大;当T比4 s小得多或大得多时,A很小 D.当T在8 s附近时,A显著增大;当T比8 s小得多或大得多时,A很小 4.如图,在张紧的绳上挂三个理想单摆,a、c两摆的摆长相等。使c摆振动,其余各摆在c摆的驱动下逐步振动起来。测得a摆的周期为T0。不计空气阻力,重力加速度为g,则 (　　) A.可以估算出b摆的摆长 B.b摆的振幅始终最大 C.b摆的周期一定最大 D.可以估算出c摆的摆长 题组三　共振曲线问题 5.(经典题)图甲为研究单摆共振现象的装置,其中A、B、C摆长相同,D、E摆长如图甲所示,五个小球均可视为质点。图乙为A小球做受迫振动时振幅随驱动力频率变化的图像,所有小球静止后,将A小球拉开一个小角度释放(可视为单摆运动),则其余小球中 (　　) 　　 A.D小球摆动时振幅最大 B.B、C小球将发生共振现象 C.几个小球摆动周期将逐渐减小 D.E小球的A-f图像的峰值与乙图中峰值相比应向左移 6.(多选题)如图所示为两个单摆受迫振动的振幅A与驱动力频率f的关系曲线,则下列说法正确的是 (　　) A.若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行(g地>g月),且摆长相同,则图线Ⅰ对应月球上的单摆 B.若两个受迫振动是在地球上同一地点进行,则两个摆长之比LⅠ∶LⅡ=25∶4 C.图线Ⅱ若对应地面上的单摆,则该单摆摆长约为1 m D.若摆长均为1 m,则图线Ⅰ对应地面上的单摆 题组四　共振现象的应用 7.飞力士棒是一种能加强躯干肌肉功能的训练器材。标准型飞力士棒由握柄、负重头和PVC软杆连接而成,可以使用双手进行驱动,棒的固有频率为4.5 Hz,如图所示。则 (　　) A.使用者用力越大,飞力士棒振动越快 B.随着手振动的频率增大,飞力士棒振动的幅度不可能越来越小 C.双手驱动该飞力士棒每分钟完成4.5次全振动,会产生共振 D.负重头质量不变,仅PVC杆缩短时,飞力士棒的固有频率随之变化 8.近些年,科学家们逐步对极地进行开发和探索,由于极地大面积被冰雪覆盖,开发和探索的进度受到影响,人们为了加快进度发明了共振破冰船,如图所示。破冰船利用专用传感器感应冰面的振动反馈,自动调节锤头振动频率。当冰层与锤头发生共振时,可以大幅提高破冰效率。结合所学知识,下列说法正确的是 (　　) A.锤头振动频率越高,冰层的振动幅度越大,破冰效果越好 B.破冰效果最好时,锤头的振动频率等于冰层的固有频率 C.破冰船 ... ...