第2-6課-受迫振動(dòng)-共振-(原卷版)(人教版2019選擇性必修第一冊(cè))

第2.6課受迫振動(dòng)共振解題要點(diǎn)梳理：振動(dòng)系統(tǒng)在阻尼（摩擦或其他阻力）作用下的振幅逐漸減小的振動(dòng)。受迫振動(dòng)的頻率總等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與系統(tǒng)的固有頻率無(wú)關(guān)。驅(qū)動(dòng)力的頻率f等于物體的固有頻率f0時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大，這種現(xiàn)象叫做共振。基礎(chǔ)鞏固1.（2022·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）如圖是擺球做阻尼振動(dòng)的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A．振動(dòng)過(guò)程中周期變小B．振動(dòng)過(guò)程中周期變大C．?dāng)[球A時(shí)刻的勢(shì)能等于B時(shí)刻的勢(shì)能D．?dāng)[球A時(shí)刻的動(dòng)能等于B時(shí)刻的動(dòng)能2.（2022·全國(guó)·高二專(zhuān)題練習(xí)）（多選）下列說(shuō)法正確的是（）A．某物體做自由振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)頻率與振幅無(wú)關(guān)B．某物體發(fā)生共振時(shí)的頻率等于其自由振動(dòng)的頻率C．某物體做受迫振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)頻率與固有頻率無(wú)關(guān)D．某物體發(fā)生共振時(shí)的振動(dòng)就是無(wú)阻尼振動(dòng)3.（2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí)）（多選）關(guān)于受迫振動(dòng)和共振，下列說(shuō)法正確的是（）A．火車(chē)過(guò)橋時(shí)限制速度是為了防止火車(chē)發(fā)生共振B．若驅(qū)動(dòng)力的頻率為5Hz，則受迫振動(dòng)穩(wěn)定后的振動(dòng)頻率一定為5HzC．當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大D．一個(gè)受迫振動(dòng)系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時(shí)，同一振幅對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力頻率一定有兩個(gè)E．受迫振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒4.（2022·黑龍江·富錦市第一中學(xué)高二階段練習(xí)）如圖所示是一個(gè)共振演示器，1、4和7號(hào)擺擺長(zhǎng)相同，4號(hào)擺擺球質(zhì)量大于其他擺球。使4號(hào)擺偏離平衡位置后釋放，4號(hào)擺在振動(dòng)中通過(guò)頂端橫跨的繩子對(duì)其他幾個(gè)擺施加周期性的驅(qū)動(dòng)力。在振動(dòng)穩(wěn)定后，下列說(shuō)法中正確的是（）A．在擺動(dòng)過(guò)程中，3號(hào)擺的頻率比4號(hào)擺的頻率小B．5號(hào)擺的頻率比1號(hào)擺大C．3號(hào)擺的振幅最大，5號(hào)擺的振幅最小D．在除4號(hào)擺之外的其他擺中，1、7號(hào)擺振幅最大5.（2022·北京西城·高二期末）據(jù)史書(shū)記載：晉朝初期，京城有戶人家掛著的銅盤(pán)每天早晚輕輕自鳴兩次，人們十分驚恐。當(dāng)時(shí)的學(xué)者張華判斷，這是銅盤(pán)與皇宮早晚的鐘聲共鳴所致。后來(lái)把銅盤(pán)磨薄一些，它就不再自鳴了。聲音的共振稱(chēng)為共鳴，振動(dòng)系統(tǒng)受迫振動(dòng)的振幅A隨驅(qū)動(dòng)力頻率f變化的關(guān)系圖像如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖像分析把銅盤(pán)磨薄的目的是（）A．改變銅盤(pán)固有振動(dòng)的振幅 B．改變銅盤(pán)固有振動(dòng)的周期C．改變皇宮敲鐘引起的空氣振動(dòng)的強(qiáng)度 D．改變皇宮敲鐘引起的空氣振動(dòng)的頻率6.（2022·全國(guó)·高二專(zhuān)題練習(xí)）（多選）在如圖所示裝置中，在曲軸AB上豎直懸掛一個(gè)彈簧振子．若不轉(zhuǎn)動(dòng)把手C，讓彈簧振子上下振動(dòng)，測(cè)得其周期為1s；若將把手C以0.5s的周期勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，振子的振動(dòng)穩(wěn)定后，其振幅為2cm，則（）A．把手C轉(zhuǎn)動(dòng)后，彈簧振子的振動(dòng)周期為0.5sB．為使彈簧振子的振幅增大為3cm，可讓把手C轉(zhuǎn)速減小C．把手C轉(zhuǎn)動(dòng)后，彈簧振子的振動(dòng)周期為1sD．為使彈簧振子的振幅減小為1cm，可讓把手C轉(zhuǎn)動(dòng)周期減小7.（2022·浙江湖州·高二期末）（多選）飛力士棒是一種輕巧的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練器材，是一根彈性桿兩端帶有負(fù)重的器械，如圖a，某型號(hào)的飛力士棒質(zhì)量為，長(zhǎng)度為，固有頻率為．如圖b，某人用手振動(dòng)該飛力士棒進(jìn)行鍛煉，則下列說(shuō)法正確的是（）A．使用者用力越大，飛力士棒振動(dòng)越快B．隨著手振動(dòng)的頻率增大，飛力士棒振動(dòng)的頻率也變大C．隨著手振動(dòng)的頻率增大，飛力士棒振動(dòng)的幅度一定變大D．驅(qū)動(dòng)該飛力士棒每分鐘振動(dòng)270次時(shí)，飛力士棒產(chǎn)生共振8.（2022·山東淄博·高二期末）（多選）把一個(gè)篩子用四根彈簧支撐起來(lái)，篩子上裝一個(gè)電動(dòng)偏心輪，它每轉(zhuǎn)一周，給篩子一個(gè)驅(qū)動(dòng)力，這就做成了一個(gè)共振篩，如圖甲所示，該共振篩的共振曲線如圖乙所示．已知增大電壓，可使偏心輪轉(zhuǎn)速提高；增加篩子質(zhì)量，可增大篩子的固有周期，現(xiàn)在，在某電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速是，下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)共振篩的振動(dòng)頻率為B．增大篩子質(zhì)量，篩子的振幅會(huì)增大C．轉(zhuǎn)速調(diào)至?xí)r，篩子出現(xiàn)共振現(xiàn)象D．增大電壓，篩子振幅會(huì)先增大后減小能力提升9.（2022·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）為了提高松樹(shù)上松果的采摘率和工作效率，工程技術(shù)人員利用松果的慣性發(fā)明了用打擊桿、振動(dòng)器使松果落下的兩種裝置，如圖甲、乙所示。則（）A．針對(duì)不同樹(shù)木，落果效果最好的振動(dòng)頻率一定相同B．隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹(shù)干振動(dòng)的幅度一定增大C．打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹(shù)干打擊結(jié)束后，樹(shù)干的振動(dòng)頻率相同D．穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹(shù)干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同10.（2022·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）轎車(chē)的懸掛系統(tǒng)是由車(chē)身與輪胎間的彈簧及避震器組成的支持系統(tǒng)。某型號(hào)轎車(chē)的“車(chē)身—懸掛系統(tǒng)”的固有周期是0.5s，這輛汽車(chē)勻速通過(guò)某路口的條狀減速帶，如圖，已知相鄰兩條減速帶間的距離為1.0m，該車(chē)經(jīng)過(guò)該減速帶過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)轎車(chē)以30km/h的速度通過(guò)減速帶時(shí)，車(chē)身上下振動(dòng)的頻率為2HzB．轎車(chē)通過(guò)減速帶的速度大小不同，車(chē)身上下振動(dòng)的幅度大小也必然不同C．轎車(chē)通過(guò)減速帶的速度越大，車(chē)身上下顛簸得越劇烈D．當(dāng)轎車(chē)以7.2km/h的速度通過(guò)減速帶時(shí)，車(chē)身上下顛簸得最劇烈11.（2022·福建·模擬預(yù)測(cè)）將一單擺a懸掛在力傳感器的下面，讓單擺小角度擺動(dòng)，圖甲記錄了力傳感器示數(shù)F隨時(shí)間t的變化關(guān)系，隨后將這個(gè)單擺和其他兩個(gè)單擺拴在同一張緊的水平繩上（c的擺長(zhǎng)和a的擺長(zhǎng)相等，b的擺長(zhǎng)明顯長(zhǎng)于a的擺長(zhǎng)），并讓a先擺動(dòng)起來(lái)。則單擺a的擺長(zhǎng)為_(kāi)__________，單擺c的擺動(dòng)周期___________（填“大于”“小于”或“等于”）單擺b的擺動(dòng)周期。12.（2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí)）（多選）如圖甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺，a、c擺的擺長(zhǎng)相同且小于b擺的擺長(zhǎng)。當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候，通過(guò)張緊的繩子給其他各擺施