受迫振动和共振知识点题库

曾因高速运行时刹不住车而引发的“丰田安全危机”风暴席卷全球，有资料分析认为这是由于当发动机达到一定转速时，其振动的频率和车身上一些零部件的固有频率接近，使得这些零部件就跟着振动起来，当振幅达到一定时候就出现“卡壳”现象。有同学通过查阅资料又发现丰田召回后的某一维修方案，就是在加速脚踏板上加一个“小铁片”。试分析该铁片的主要作用是（）

A . 通过增加质量使整车惯性增大 B . 通过增加质量使得汽车脚踏板不发生振动 C . 通过增加质量改变汽车脚踏板的固有频率 D . 通过增加质量改变汽车发动机的固有频率

如图，两个弹簧振子悬挂在同一支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz，乙弹簧振子的固有频率为7 Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力作用做受迫振动时，则两个弹簧振子的振动情况是（）

A . 甲的振幅较大，且振动频率为8 Hz B . 甲的振幅较大，且振动频率为9 Hz C . 乙的振幅较大，且振动频率为9 Hz D . 乙的振幅较大，且振动频率为7 Hz

单摆在振动过程中，摆动幅度越来越小，这是因为(　　)

A . 能量正在逐渐消灭 B . 动能正在转化为势能 C . 机械能守恒 D . 总能量守恒，减少的机械能转化为内能

如图所示，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，曲轴不动时让其上下振动，振动周期为T₁ ，现使把手以周期T₂匀速转动，T₂>T₁ ，当其运动达到稳定后，则(　　)

A . 弹簧振子的振动周期为T₁ B . 弹簧振子的振动周期为T₂ C . 要使弹簧振子的振幅增大，可以减小把手的转速 D . 要使弹簧振子的振幅增大，可以增大把手的转速

以下说法中正确的有（）

A . 把调准的摆钟由泸州移至赤道，这个钟将变慢，若要重新调整，应缩短摆长 B . 在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大 C . 只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率 D . 振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短 E . 向人体发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法熟称“彩超”

如图甲所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆．当a摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来，此时b摆的振动周期（选填“大于”、“等于”或“小于”）d摆的周期．图乙是a摆的振动图象，重力加速度为g，则a的摆长为．

如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动；接着其余各摆也开始振动．下列关于其余各摆说法中正确的有（）

A . 各摆均做自由振动 B . c摆的振幅最大 C . 摆长与a相差越大的，振幅越小 D . 各摆的振动周期与a摆相同

下列说法中正确的有（）

A . 简谐运动的回复力是按效果命名的力 B . 振动图像描述的是振动质点的轨迹 C . 当驱动力的频率等于受迫振动系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大 D . 两个简谐运动：x₁＝4sin (100πt＋ $\text{[math]}$ ) cm和x₂＝5sin (100πt＋ $\text{[math]}$ ) cm，它们的相位差恒定

如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有 5 个单摆，其中 b 摆球质量最大，其余 4 个摆球质量相等，摆长关系为 L_c>L_b=L_d>L_a>L_e ，现将 b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定，下列叙述正确的是（）

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A . 4 个单摆的周期 T_c>T_d>T_a>T_e B . 4 个单摆的频率 f_a=f_c=f_d=f_e C . 4 个单摆的振幅 A_a=A_c=A_d=A_e D . 4 个单摆中 c 摆的振幅最大

下列说法正确的是（）

A . 当物体受迫振动的频率等于自身的固有频率时，其振幅最大 B . 所有的波都具有干涉、衍射效应 C . 声波具有多普勒效应，而光波不具有多普勒效应 D . 起振方向相同的两列波才能发生稳定干涉 E . 在自然界中我们看到的大部分光是偏振光

如图甲所示在一条张紧的绳子上挂几个摆，a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来。图乙是c摆稳定以后的振动图像，重力加速度为g，不计空气阻力，则（）

A . a、b、c单摆的固有周期关系为T_a=T_c<T_b B . b、c摆振动达到稳定时，c摆振幅较大 C . 达到稳定时b摆的振幅最大 D . 由图乙可知，此时b摆的周期T_b小于t₀ E . a摆的摆长为 $\text{[math]}$

如图为一单摆的共振曲线。由图可知该单摆共振时的振幅为 $\text{[math]}$ ；该单摆的固有周期为 $\text{[math]}$ 。

某弹簧振子在两种不同驱动力作用下做受迫振动，达到稳定时的振动图象如图甲中的曲线Ⅰ和曲线Ⅱ所示。乙图为该弹簧振子的共振曲线，图中a、b、c为共振曲线上的三点，则（）

A . 若c状态所对应的振动图象是曲线Ⅰ，则曲线Ⅱ对应的状态可能是乙图中的b点 B . 若c状态所对应的振动图象是曲线Ⅰ，则曲线Ⅱ对应的状态可能是乙图中的a点 C . 若b状态所对应的振动图象是曲线Ⅰ，则曲线Ⅱ对应的状态可能是乙图中的c点 D . 若b状态所对应的振动图象是曲线Ⅱ，则曲线Ⅰ对应的状态可能是乙图中的a点

很多高层建筑都会安装减震耗能阻尼器，用来控制强风或地震导致的振动。台北101大楼使用的阻尼器是重达660吨的调谐质量阻尼器，阻尼器相当于一个巨型质量块。简单说就是将阻尼器悬挂在大楼上方，它的摆动会产生一个反作用力，在建筑物摇晃时往反方向摆动，会使大楼摆动的幅度减小。关于调谐质量阻尼器下列说法正确的是（）

A . 阻尼器做受迫振动，振动频率与大楼的振动频率相同 B . 阻尼器与大楼摆动幅度相同 C . 阻尼器摆动后，摆动方向始终与大楼的振动方向相反 D . 阻尼器摆动幅度不受风力大小影响

飞力士棒是一种轻巧的运动训练器材，是一根弹性杆两端带有负重的器械，如图a，某型号的飞力士棒质量为 $\text{[math]}$ ，长度为 $\text{[math]}$ ，固有频率为 $\text{[math]}$ ．如图b，某人用手振动该飞力士棒进行锻炼，则下列说法正确的是（）

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，飞力士棒振动的频率也变大 C . 随着手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定变大 D . 驱动该飞力士棒每分钟振动270次时，飞力士棒产生共振

关于受迫振动和共振，下列说法正确的是（）

A . 受迫振动系统的机械能守恒 B . 大桥建设中使用的调谐质量阻尼器对大桥能起到减振的效果 C . 当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大 D . 物体受迫振动达到稳定后，其振动频率由驱动力频率和固有频率共同决定

某质点自由振动时偏离平衡位置的位移随时间变化的规律如图所示，则（）

A . 该质点的振幅为16cm B . 该质点的振动频率为0.4Hz C . 该质点1s内通过的路程一定为8cm D . 若对该质点施加频率为0.25Hz的驱动力，则该质点将发生共振

匀速运行的列车经过钢轨接缝处时，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。如图所示，为某同学设计的“减震器”原理示意图，他用弹簧连接一金属球组成“弹簧振子”悬挂在车厢内，金属球下方固定一块强磁铁（不考虑磁铁对金属球振动周期的影响）。当列车上下剧烈振动时，该“减震器”会使列车振幅减小。下列说法正确的是（）

A . “弹簧振子”的金属球振动幅度与车速无关 B . “弹簧振子”的振动频率与列车的振动频率相同 C . “弹簧振子”固有频率越大，对列车的减振效果越好 D . 若将金属球换成大小和质量均相同的绝缘球，能起到相同的减振效果

下列说法正确的是（）

A . 周期为T的水平弹簧振子做简谐运动，t和（t+0.5T）时刻弹簧的形变量大小一定相等 B . 波源的振动周期为2s，则在介质中产生的波的频率为0.25Hz C . 系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于系统的固有频率 D . 已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向

如图所示，在一根张紧的水平绳上挂a、b、c、d四个摆，其中a、d摆长相等。让d球在垂直于水平绳的方向摆动起来，则可以观察到的现象是（）

A . a、b、c球都摆动起来，a球的周期比c球大 B . a、b、c球都摆动起来，a球的周期比c球小 C . a、b、c球都摆动起来，a球的振幅比b球大 D . a、b、c球都摆动起来，a球的振幅比b球小

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