新課改高中物理選修一同步專題講義：11 B受迫振動(dòng) 共振 中檔版（教師版）

受迫振動(dòng)共振知識(shí)點(diǎn)：受迫振動(dòng)共振一、固有振動(dòng)、阻尼振動(dòng)1．固有振動(dòng)和固有頻率(1)固有振動(dòng)：振動(dòng)系統(tǒng)在不受外力作用下的振動(dòng)．(2)固有頻率：固有振動(dòng)的頻率．2．阻尼振動(dòng)(1)阻尼：當(dāng)振動(dòng)系統(tǒng)受到阻力的作用時(shí)，振動(dòng)受到了阻尼．(2)阻尼振動(dòng)：振幅逐漸減小的振動(dòng)，如圖所示．(3)振動(dòng)系統(tǒng)能量衰減的兩種方式①振動(dòng)系統(tǒng)受到摩擦阻力作用，機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．②振動(dòng)系統(tǒng)引起鄰近介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，能量向外輻射出去．二、受迫振動(dòng)1．驅(qū)動(dòng)力作用于振動(dòng)系統(tǒng)的周期性的外力．2．受迫振動(dòng)(1)定義：系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)．(2)受迫振動(dòng)的頻率(周期)物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，其振動(dòng)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)．三、共振1．定義驅(qū)動(dòng)力的頻率f等于系統(tǒng)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．2．共振曲線(如圖所示)技巧點(diǎn)撥一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、阻尼振動(dòng)和受迫振動(dòng)1．對(duì)三種振動(dòng)的理解(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：一種理想化的模型，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的一切阻力都不考慮．(2)阻尼振動(dòng)：考慮阻力的影響，是更實(shí)際的一種運(yùn)動(dòng)．(3)受迫振動(dòng)：物體做阻尼振動(dòng)時(shí)在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)．2．三種振動(dòng)的比較振動(dòng)類型比較項(xiàng)目簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)產(chǎn)生條件不受阻力作用受阻力作用受阻力和驅(qū)動(dòng)力作用頻率有固有頻率頻率不變由驅(qū)動(dòng)力的頻率決定振動(dòng)圖像形狀不確定常見(jiàn)例子彈簧振子或單擺敲鑼打鼓時(shí)發(fā)出的聲音越來(lái)越弱機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)底座發(fā)生的振動(dòng)二、共振1．共振的條件：驅(qū)動(dòng)力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相等，即f驅(qū)＝f固．2．共振曲線如圖所示，共振曲線的橫坐標(biāo)為驅(qū)動(dòng)力的頻率，縱坐標(biāo)為受迫振動(dòng)的振幅．(1)從受力角度看：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，它的每一次作用都使物體的振幅增加，直到振幅達(dá)到最大．(2)從功能關(guān)系看：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，驅(qū)動(dòng)力對(duì)物體做正功，使振動(dòng)能量不斷增加，振幅不斷增大，直到增加的能量等于克服阻尼作用損耗的能量，振幅才不再增加．振動(dòng)能量最大，振幅最大．(3)認(rèn)識(shí)曲線的形狀：f＝f0時(shí)發(fā)生共振；f＞f0或f＜f0時(shí)振幅較?。甪與f0相差越大，振幅越?。?．共振的利用與防止(1)利用：要利用共振，就應(yīng)盡量使驅(qū)動(dòng)力的頻率與物體的固有頻率一致．如共振篩、共振轉(zhuǎn)速計(jì)等．(2)防止：在需要防止共振危害時(shí)，要盡量使驅(qū)動(dòng)力的頻率和固有頻率不相等，而且相差越多越好．如：部隊(duì)過(guò)橋應(yīng)便步走．說(shuō)明：共振是物體做受迫振動(dòng)時(shí)的一種特殊現(xiàn)象．例題精練1．（姜堰區(qū)模擬）如圖所示，《我愛(ài)發(fā)明》節(jié)目《松果紛紛落》中的松果采摘機(jī)利用了機(jī)械臂抱緊樹(shù)干，通過(guò)采摘振動(dòng)頭振動(dòng)而搖動(dòng)樹(shù)干，使得松果脫落。則（）A．工作中，樹(shù)干的振動(dòng)頻率可能小于采摘振動(dòng)頭的振動(dòng)頻率 B．為避免被落下的松果砸中，拾果工人快速遠(yuǎn)離采摘機(jī)，他會(huì)感到采摘機(jī)振動(dòng)聲調(diào)降低C．采摘振動(dòng)頭振動(dòng)頻率增加，落果效果越好 D．采摘振動(dòng)頭停止振動(dòng)，則樹(shù)干的振動(dòng)頻率逐漸減小【分析】受迫振動(dòng)時(shí)物體振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率；發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)接收者快速遠(yuǎn)離聲源時(shí)，接收到頻率降低；當(dāng)振動(dòng)器的振動(dòng)頻率越接近樹(shù)木的固有頻率時(shí)，樹(shù)木的振動(dòng)幅度越大，采摘振動(dòng)頭振動(dòng)頻率與樹(shù)干的固有頻率相同時(shí)落效果最好；采摘振動(dòng)頭停止振動(dòng)，樹(shù)干的振動(dòng)頻率不變。【解答】解：A、工作中，樹(shù)干做受迫振動(dòng)，所以振動(dòng)頻率等于采摘振動(dòng)頭的振動(dòng)頻率，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)多普勒效應(yīng)，拾果工人快速遠(yuǎn)離采摘機(jī)，他會(huì)感到采摘機(jī)振動(dòng)聲調(diào)降低，故B正確；C、采摘振動(dòng)頭振動(dòng)頻率增加，落果效果不一定越好。采摘振動(dòng)頭振動(dòng)頻率與樹(shù)干的固有頻率相同時(shí)落效果最好，故C錯(cuò)誤；D、采摘振動(dòng)頭停止振動(dòng)，則樹(shù)干的振動(dòng)頻率不變，振幅減小，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題以提高松樹(shù)上松果的采摘率和工作效率為情境載體，考查了產(chǎn)生共振的條件及其應(yīng)用，能夠應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，體現(xiàn)了科學(xué)探究的物理核心素養(yǎng)。隨堂練習(xí)1．（山東月考）如圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測(cè)得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1Hz，則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率逐漸緩慢增大時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．彈簧振子的振動(dòng)越來(lái)越劇烈 B．彈簧振子的振動(dòng)越來(lái)越弱 C．彈簧振子的振動(dòng)先越來(lái)越劇烈再越來(lái)越弱 D．彈簧振子的振動(dòng)先越來(lái)越弱再越來(lái)越劇烈【分析】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅達(dá)最大?！窘獯稹拷猓赫褡幼鍪芷日駝?dòng)，由于受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，若驅(qū)動(dòng)力的頻率由小逐漸變大，則彈簧振子振動(dòng)的頻率由小逐漸變大；當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率f等于物體的固有頻率f0時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅最大，故f＜f0時(shí)，隨f的增大，振幅增大；當(dāng)f＞f0時(shí)，隨f的增大，驅(qū)動(dòng)力的頻率遠(yuǎn)離固有頻率，故該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅減小，故當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率逐漸增大過(guò)程物體的振幅先增大后減?。还蔄BD錯(cuò)誤，C正確；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了共振現(xiàn)象，應(yīng)明確受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，而當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，物體的振動(dòng)最強(qiáng)烈。2．（邳州市校級(jí)期中）汽車的車身一般支撐在固定于軸承上的若干彈簧上，彈簧的等效勁度系數(shù)k＝1.5×105N/m。汽車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，在振幅較小的情況下，其上下自由振動(dòng)的頻率滿足f=1A．8人 B．10人 C．5人 D．不確定【分析】當(dāng)汽車振動(dòng)的頻率等于人的固有頻率時(shí)，人感覺(jué)最難受，據(jù)此求出汽車彈簧的壓縮長(zhǎng)度，再據(jù)人車的重力與彈簧的彈力求出乘車的人數(shù)即可?！窘獯稹拷猓寒?dāng)汽車的頻率等于人的固有頻率時(shí)，人感覺(jué)最難受，即f=1解得：L=5設(shè)乘車人數(shù)為n個(gè)時(shí)，則：Mg+nmg＝KL聯(lián)立以上兩式解得：n＝5人，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題屬于共振問(wèn)題，考查知識(shí)點(diǎn)有針對(duì)性，重點(diǎn)突出，充分考查了學(xué)生掌握知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)的能力。綜合練習(xí)一．選擇題（共22小題）1．（嘉興期末）如圖所示是一單擺做阻尼振動(dòng)的x﹣t圖象，則此單擺的擺球在圖中P與N時(shí)刻的（）A．速率vP＞vN B．重力勢(shì)能EpP＜EpN C．機(jī)械能EP＜EN D．受到的拉力FP＝FN【分析】位移相等即單擺所處高度相等，則重力勢(shì)能相同，由于阻力影響，單擺要克服阻力做功，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一直減小?！窘獯稹拷猓篈BC、由于單擺在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中要克服阻力做功，振幅逐漸減小，擺球的機(jī)械能逐漸減少，所以擺球在P點(diǎn)所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的機(jī)械能大于在N點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的機(jī)械能，擺球的勢(shì)能是由擺球相對(duì)于零勢(shì)能點(diǎn)的高度h和擺球的質(zhì)量m共同決定的（Ep＝mgh）。單擺擺球的質(zhì)量是定值，由于P、N兩時(shí)刻擺球的位移大小相同，故在這兩個(gè)時(shí)刻擺球相對(duì)零勢(shì)能點(diǎn)的高度相同，重力勢(shì)能也相同，但由于P點(diǎn)的機(jī)械能大于N點(diǎn)的機(jī)械能，所以P點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的動(dòng)能大于在N點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的動(dòng)能，根據(jù)動(dòng)能的公式Ek＝，可得速率vP＞vN，故A正確，BC錯(cuò)誤；D、由于P、N兩時(shí)刻擺球的位移大小相同，所以其細(xì)線拉力與豎直方向上的夾角也相等，對(duì)單擺受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mgcosθ＝m，解得受到的拉力為：FP＞FN，故D錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是明確單擺運(yùn)動(dòng)路程越長(zhǎng)，克服阻力做的功越多，則機(jī)械能越小，再根據(jù)能量關(guān)系及牛頓第二定律判斷。2．（常州一模）如圖甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺。當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候，其余各擺在a擺的驅(qū)動(dòng)下也逐步振動(dòng)起來(lái)，不計(jì)空氣阻力，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，b擺的振動(dòng)圖像如圖乙。下列說(shuō)法正確的是（）A．穩(wěn)定時(shí)b擺的振幅最大 B．穩(wěn)定時(shí)b擺的周期最大 C．由圖乙可以估算出b擺的擺長(zhǎng) D．由圖乙可以估算出c擺的擺長(zhǎng)【分析】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)率的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí)，振幅最大，即共振；再利用單擺的周期公式求擺長(zhǎng)?！窘獯稹拷猓篈、a擺擺動(dòng)起來(lái)后，通過(guò)水平繩子對(duì)b、c兩個(gè)擺施加周期性的驅(qū)動(dòng)力，使b、c兩個(gè)擺做受迫振動(dòng)，由于a擺提供的驅(qū)動(dòng)力的周期和c擺的固有周期相同，所以c擺發(fā)生了共振，c擺的振幅是最大的，故A錯(cuò)誤；B、b、c兩擺做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，都等于a擺的頻率，則兩擺的周期相同，都等于a擺的周期，因?yàn)門(mén)b＝t0，所以c擺和a擺的周期也都為t0，故B錯(cuò)誤；C、由于b擺做受迫振動(dòng)，所以其固有頻率未知，即固有周期未知，所以無(wú)法求得b擺的擺長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)單擺的周期公式T＝2π，由于a擺提供的驅(qū)動(dòng)力的周期和c擺的固有周期相同，結(jié)合圖乙所可以估算出c擺的擺長(zhǎng)，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】解決該題需要掌握故有周期的求解公式，知道a擺是作為驅(qū)動(dòng)力，而b和c擺做的是受迫振動(dòng)，其頻率和周期與a擺的頻率、周期相同。3．（威海期末）如圖為一單擺的共振曲線，下列說(shuō)法正確的是（）A．該單擺的固有周期約0.5s B．該單擺的擺長(zhǎng)約為2m C．將該單擺從北京移至廣州，共振曲線振幅最大值所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)將減小 D．若擺長(zhǎng)增大，共振曲線振幅最大值所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)將增大【分析】共振條件為固有頻率和驅(qū)動(dòng)力頻率相等，此時(shí)振幅最大，結(jié)合單擺公式可以求解出相關(guān)問(wèn)題.【解答】解：A、共振條件是驅(qū)動(dòng)力頻率等于固有頻率，從圖中可以看出固有頻率為f＝0.5Hz，固有周期為：，故A錯(cuò)誤；B、單擺周期公式為：解得：，故B錯(cuò)誤；C、從北京移至廣州重力加速度變小，由單擺周期公式知T變大，所以固有f減小，共振曲線振幅最大值所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)將減小，故C正確；D、單擺擺長(zhǎng)增大，T增大，固有頻率減小，共振曲線振幅最大值所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)將減小，故D錯(cuò)誤；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】掌握單擺周期公式，結(jié)合共振條件，從圖像可以找出固有頻率，問(wèn)題得以解決.4．（慈溪市期末）下列關(guān)于機(jī)械波和機(jī)械振動(dòng)說(shuō)法正確的是（）A．做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，位移可能不同 B．利用盛沙漏斗演示簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若漏斗里的沙子逐漸減少，則沙擺的頻率先減小后增大 C．隔著很高很厚的墻聽(tīng)不到對(duì)面說(shuō)話的聲音是因?yàn)槁暡ㄔ谶@時(shí)沒(méi)有發(fā)生衍射現(xiàn)象 D．物體做受迫振動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力的頻率越高，受迫振動(dòng)的物體振幅越大【分析】簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位移在沒(méi)有特定條件下是指相對(duì)于平衡位置的位移；研判盛沙漏斗的重心位置如何變化，相對(duì)應(yīng)的擺長(zhǎng)如何變化，由單擺周期公式判斷解答；波的衍射現(xiàn)象是否明顯是有條件的，理解是否明顯與是否發(fā)生的區(qū)別；由受迫振動(dòng)的共振曲線分析解答?！窘獯稹拷猓篈、在簡(jiǎn)諧振動(dòng)中，位移在沒(méi)有特定條件下是指相對(duì)于平衡位置的位移，物體每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，相對(duì)平衡位置的位置是相同的，所以位移一定是相同的，故A錯(cuò)誤；B、沙擺的周期T＝，其中擺長(zhǎng)L是懸掛點(diǎn)到盛沙漏斗的重心的距離，漏斗里的沙子逐漸減少的過(guò)程，盛沙漏斗的重心先降低后升高，則沙擺的擺長(zhǎng)先變長(zhǎng)后變短，其周期先變長(zhǎng)后變短，而頻率為周期的倒數(shù)，則沙擺的頻率先減小后增大，故B正確；C、聲波遇到障礙物總是會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是當(dāng)障礙物的尺度與波長(zhǎng)差不多或小于波長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象較明顯，隔著很高很厚的墻聽(tīng)不到對(duì)面說(shuō)話的聲音是只是衍射現(xiàn)象不明顯，而不是沒(méi)有發(fā)生衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D、物體做受迫振動(dòng)時(shí)，其頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近物體的固有頻率物體振動(dòng)的振幅越大，即若驅(qū)動(dòng)力的頻率小于固有頻率而增大，則物體振動(dòng)的振幅將增大；若驅(qū)動(dòng)力的頻率大于固有頻率而減小，物體振動(dòng)的振幅也將增大，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率就會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象，物體振動(dòng)的振幅最大，故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查機(jī)械振動(dòng)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，位移的相對(duì)性理解，注意單擺的擺長(zhǎng)并不是擺線的長(zhǎng)度，需記住共振曲線的形狀，可與電源輸出功率與外電阻的關(guān)系類比。5．（泰州期末）關(guān)于下列四幅圖的說(shuō)法正確的是（）A．圖甲中，使擺球A先擺動(dòng)，擺球B、C接著擺動(dòng)起來(lái)，B擺的振動(dòng)周期最大 B．圖乙為某金屬在光的照射下，光電子最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象．若用頻率分別為0.6ν0和0.8ν0的兩種單色光同時(shí)照射該金屬，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng) C．圖丙中給電磁爐接通高頻交變電流，可以在爐面板中產(chǎn)生渦流，給鍋中食物加熱 D．圖丁所示為雙縫干涉示意圖，擋板到屏的間距越大，相鄰亮條紋間距越大【分析】做受迫振動(dòng)物體的振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)發(fā)生光電效應(yīng)；電磁爐在鐵質(zhì)鍋具中產(chǎn)生渦流，在爐面面板中不產(chǎn)生渦流；根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式分析答題?！窘獯稹拷猓篈、圖甲中，使擺球A先擺動(dòng)，擺球B、C接著擺動(dòng)起來(lái)，B、C都做受迫振動(dòng)，B、C振動(dòng)的周期都等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即都等于A的固有周期，A、B、C的振動(dòng)周期相等，故A錯(cuò)誤；B、由圖乙所示圖象可知，該金屬的極限頻率是ν0，只有當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)才能發(fā)生光電效應(yīng)，用頻率分別為0.6ν0和0.8ν0的兩種單色光同時(shí)照射該金屬，不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C、丙中給電磁爐接通高頻交變電流，鍋具中產(chǎn)生渦流可以給鍋中的食物加熱，在爐面板中不能產(chǎn)生渦流，故C錯(cuò)誤；D、由雙縫干涉條紋間距公式△x＝λ可知，擋板到屏的間距越大，相鄰亮條紋間距越大，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了受迫振動(dòng)、光電效應(yīng)、雙縫干涉條紋間距公式、電磁爐的工作原理等問(wèn)題，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，但難度不大，掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可解題，平時(shí)要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累。6．（慈溪市期末）為了交通安全，常在公路上設(shè)置如圖所示的減速帶，減速帶使路面稍微拱起以達(dá)到車輛減速的目的。一排等間距設(shè)置的減速帶，可有效降低車速，稱為洗衣板效應(yīng)。如果某路面上的減速帶的間距為1.5m，一輛固有頻率為2Hz的汽車勻速駛過(guò)這排減速帶，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)汽車以5m/s的速度行駛時(shí)，其振動(dòng)頻率為2Hz B．汽車速度越大，顛簸的就越厲害 C．當(dāng)汽車以3m/s的速度行駛時(shí)最不顛簸 D．當(dāng)汽車以3m/s的速度行駛時(shí)顛簸的最厲害【分析】當(dāng)汽車的固頻率等于減速帶產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，汽車會(huì)發(fā)生共振，振動(dòng)最強(qiáng)烈?！窘獯稹拷猓篈、當(dāng)汽車以5m/s的速度行駛時(shí)，其振動(dòng)周期為：T＝＝s＝0.3s，其振動(dòng)頻率為：f＝＝Hz＝3.3Hz，故A錯(cuò)誤；BCD、由T＝可知，汽車的固有周期為：T＝s＝0.5s，則汽車的速度為：v＝＝m/s＝3m/s，即當(dāng)速度為3m/s時(shí)，汽車發(fā)生共振現(xiàn)象，顛簸的最厲害，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題以減速帶使路面稍微拱起以達(dá)到車輛減速的目的為情境載體，考查了共振條件在實(shí)際生活中的應(yīng)用，解決此題的關(guān)鍵是要理解共振曲線。7．（湖北期中）如圖所示的裝置中，在曲軸AB上懸掛一個(gè)彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動(dòng)把手C，讓其上下振動(dòng)，周期為T(mén)1，若使把手以周期T2（T2＞T1）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)都穩(wěn)定后，則（）A．彈簧振子的振動(dòng)周期為T(mén)1 B．彈簧振子的振動(dòng)周期為 C．要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速減小 D．要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速增大【分析】若不轉(zhuǎn)動(dòng)把手C，彈簧振子做自由振動(dòng)，周期為T(mén)1等于固有周期。把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)曲軸AB上對(duì)彈簧振子施加驅(qū)動(dòng)力，使彈簧振子做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期。由題，彈簧振子振動(dòng)的周期大于周固有周期，要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速增大。【解答】解：AB、彈簧振子在把手作用下做受迫振動(dòng)，因此振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，等于T2，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD、驅(qū)動(dòng)力的周期與彈簧振子的固有周期越接近，振幅越大，由于T2＞T1，欲使振幅增大，應(yīng)使T2減小，即轉(zhuǎn)速應(yīng)增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查受迫振動(dòng)，關(guān)鍵記住兩點(diǎn)：1、受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期；2、產(chǎn)生共振的條件：驅(qū)動(dòng)力的周期等于固有周期。8．（西城區(qū)校級(jí)模擬）關(guān)于下列四幅圖的說(shuō)法，正確的是（）A．圖甲中C擺開(kāi)始振動(dòng)后，A、B、D三個(gè)擺中B擺的振幅最大 B．圖乙為兩列水波在水槽中產(chǎn)生的干涉圖樣，這兩列水波的頻率不一定相同 C．圖丙是兩種光現(xiàn)象圖案，上方為光的衍射條紋、下方為光的干涉條紋 D．圖丁說(shuō)明氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動(dòng)能有關(guān)也與分子的密集程度有關(guān)【分析】根據(jù)共振條件由單擺周期公式選出周期相等的擺得到振幅最大；根據(jù)干涉條件得到頻率相等；根據(jù)光線變化判斷現(xiàn)象；根據(jù)壓強(qiáng)的圍觀解釋分析?！窘獯稹拷猓篈、由單擺周期，故擺長(zhǎng)越大，周期越大；又有C擺開(kāi)始振動(dòng)后，A、B、D三個(gè)擺做受迫振動(dòng)，故A擺和C擺周期相等，發(fā)生共振，振幅最大，故A錯(cuò)誤；B、由兩波發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象可得：兩波頻率相等，故B錯(cuò)誤；C、上方條紋間距相等，故為干涉條紋；下方越往外，條紋越窄，越暗，故為衍射條紋，故C錯(cuò)誤；D、如圖結(jié)合公式可知，氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動(dòng)能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)，故D正確；故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了受迫振動(dòng)、干涉、衍射和氣體壓強(qiáng)的圍觀含義等知識(shí)，掌握當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率與固有頻率相等時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象。9．（武漢期中）有一根張緊的水平繩上掛有5個(gè)雙線擺，其中b擺擺球質(zhì)量最大，另4個(gè)擺球質(zhì)量相等，擺長(zhǎng)關(guān)系為L(zhǎng)c＞Lb＝Ld＞La＞Le，如圖所示，現(xiàn)將b擺垂直紙面向里拉開(kāi)一微小角度，放手后讓其振動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，其余各擺均振動(dòng)起來(lái)，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)（）A．周期關(guān)系為T(mén)c＞Td＞Ta＞Te B．頻率關(guān)系為fc＝fd＝fa＝fe C．振幅關(guān)系為Ac＝Ad＝Aa＝Ab D．四個(gè)擺中，c的振幅最大【分析】在b擺的帶動(dòng)下，acde均做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)率的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí)，振幅最大，即共振?！窘獯稹拷猓篈、b擺垂直紙面向里拉開(kāi)一微小角度后釋放，使得其它四個(gè)單擺都做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，所以4個(gè)單擺的頻率相等，則周期一定相同；故A錯(cuò)誤，B正確；C當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí)，振幅最大，即共振。根據(jù)T＝2π知，d擺的擺長(zhǎng)與b擺擺長(zhǎng)相等，則驅(qū)動(dòng)力的周期等于b擺的固有周期，d擺發(fā)生共振，振幅最大。故CD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查受迫振動(dòng)的周期和共振現(xiàn)象。自由振動(dòng)與受迫振動(dòng)是從振動(dòng)形成的原因來(lái)區(qū)分的。要明確達(dá)共振時(shí)振幅最大，而單擺的頻率取決于擺長(zhǎng)，要牢記周期和頻率公式。10．（建鄴區(qū)校級(jí)月考）下列說(shuō)法正確的是（）A．圖中，使擺球A先擺動(dòng)，擺球B、C接著做受迫振動(dòng)，則三個(gè)擺的振動(dòng)周期相等 B．圖示為光導(dǎo)纖維示意圖，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率小 C．圖示為雙縫干涉示意圖，雙縫間距越大，則相鄰亮條紋間距越大 D．圖中，用自然光照射透振方向（箭頭所示）互相垂直的前后兩個(gè)豎直放置的偏振片，光屏依然發(fā)亮【分析】受迫振動(dòng)的周期與驅(qū)動(dòng)力的周期相同，與固有周期無(wú)關(guān)；光導(dǎo)纖維的原理就是利用光的全反射；雙縫干涉的紋間距；光是橫波，自然光通過(guò)偏振片后形成偏振光?！窘獯稹拷猓篈、擺球A先擺動(dòng)，擺球B、C接著做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的周期與驅(qū)動(dòng)力的周期相同，即BC的振動(dòng)周期與A相同，故A正確；B、依據(jù)光的全反射條件可知，要發(fā)生全反射光必須從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，而光導(dǎo)纖維的原理就是利用光的全反射，所以內(nèi)芯的折射率比外套的折射率大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)條紋間距，雙縫間距d越大，則相鄰亮條紋間距越小，故C錯(cuò)誤；D．自然光通過(guò)偏振片后形成偏振光，因兩個(gè)偏振片的透振方向相互垂直，所以沒(méi)有光射到光屏上，光屏發(fā)黑，故D錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了受迫振動(dòng)和光的幾種現(xiàn)象，主要是考查對(duì)幾種現(xiàn)象的熟悉程度，要熟記幾種現(xiàn)象的規(guī)律，題目難度不大。11．（三臺(tái)縣月考）如圖所示為單擺在兩次受迫振動(dòng)中的共振曲線，下列說(shuō)法正確的是（）A．若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長(zhǎng)相等，則圖線Ⅱ是月球上的單擺共振曲線 B．若兩次受迫振動(dòng)均在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行的，則兩次擺長(zhǎng)之比為l1：l2＝4：25 C．若圖線Ⅰ的擺長(zhǎng)約為1m，則圖線Ⅰ是在地球表面上完成的 D．圖線Ⅱ若是在地球表面上完成的，則該擺擺長(zhǎng)約為1m【分析】當(dāng)受迫振動(dòng)的頻率等于單擺的固有頻率，將發(fā)生共振，根據(jù)共振的頻率大小，得出固有周期的大小，根據(jù)單擺的周期公式進(jìn)行分析。【解答】解：A、若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，因?yàn)閳D線Ⅱ單擺的固有頻率較大，則固有周期較小，根據(jù)單擺周期公式T＝2π知，周期小的重力加速度大，則圖線Ⅱ是地球上單擺的共振曲線，故A錯(cuò)誤；B、若兩次受迫振動(dòng)均在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行的，則重力加速度相等，因?yàn)楣逃蓄l率比為2：5，則固有周期比為5：2，根據(jù)單擺周期公式T＝2π知，兩次擺長(zhǎng)之比為l1：l2＝25：4，故B錯(cuò)誤；CD、圖線Ⅱ若是在地球表面上完成的，固有頻率為0.5Hz，固有周期為：T＝＝s＝2s，根據(jù)周期公式得T＝2π，解得該擺擺長(zhǎng)約為1m，所以若圖線Ⅰ的擺長(zhǎng)約為1m，則圖線Ⅰ不是在地球表面上完成的，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于固有頻率時(shí)，發(fā)生共振，以及掌握單擺的周期公式。12．（即墨區(qū)期中）轎車的懸掛系統(tǒng)是由車身與輪胎間的彈簧及避震器組成的支持系統(tǒng)。某型號(hào)轎車的“車身﹣懸掛系統(tǒng)”的固有周期是0.5s，這輛汽車勻速通過(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)轎車以30km/h的速度通過(guò)減速帶時(shí)，車身上下振動(dòng)的頻率為2Hz B．轎車通過(guò)減速帶的速度大小不同，車身上下振動(dòng)的幅度大小也必然不同 C．轎車通過(guò)減速帶的速度越大，車身上下顛簸得越劇烈 D．當(dāng)轎車以7.2km/h的速度通過(guò)減速帶時(shí)，車身上下顛簸得最劇烈【分析】根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間公式求出時(shí)間間隔；當(dāng)汽車的固頻率等于減速帶產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，汽車會(huì)發(fā)生共振，振動(dòng)最強(qiáng)烈?！窘獯稹拷猓篈、30km/h＝8.33m/s，相鄰兩條減速帶間的距離為1.0m，則轎車通過(guò)減速帶的時(shí)間：t＝s＝0.12s，則車身上下振動(dòng)的頻率為＝8.33Hz，故A錯(cuò)誤；B、轎車通過(guò)減速帶的速度大小不同，車身上下振動(dòng)的幅度大小可能相同，故B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)共振發(fā)生的條件可知，汽車的固頻率等于減速帶產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，汽車會(huì)發(fā)生共振，振動(dòng)最強(qiáng)烈，此時(shí)轎車通過(guò)減速帶的時(shí)間等于固有周期是0.5s，所以轎車的速度：m/s＝2.0m/s＝7.2km/h，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查共振條件的應(yīng)用，在生產(chǎn)生活中有很多地方要應(yīng)用共振和防止共振。13．（東?？h月考）下列說(shuō)法正確的是（）A．受迫振動(dòng)的頻率總等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率 B．波長(zhǎng)越短的電磁波越容易發(fā)生衍射 C．利用超聲波的多普勒效應(yīng)，可測(cè)量心臟血液的流速 D．聲波從空氣傳入水中時(shí)頻率不變，波長(zhǎng)變短【分析】受迫振動(dòng)的頻率總等于策動(dòng)力的頻率；波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，發(fā)生衍射現(xiàn)象越明顯，醫(yī)生利用超聲波的多普勒效應(yīng)可以探測(cè)病人血管中血液的流速；由λ＝vT可知波長(zhǎng)的變化?！窘獯稹拷猓篈、受迫振動(dòng)的頻率總等于策動(dòng)力的頻率，與物體的固有頻率無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、波長(zhǎng)越長(zhǎng)的電磁波，越容易發(fā)生衍射，故B錯(cuò)誤；C、多普勒效應(yīng)是波特有的現(xiàn)象，醫(yī)生利用超聲波的多普勒效應(yīng)可以探測(cè)病人血管中血液的流速，故C正確；D、聲波從空氣傳入水中時(shí)頻率不變，周期不變，波速變大，則由λ＝vT可知波長(zhǎng)變長(zhǎng)，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查受迫振動(dòng)、衍射、多普勒效應(yīng)以及機(jī)械波的概念，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，熟練掌握課本的基本內(nèi)容是解答此類問(wèn)題的關(guān)鍵。14．（清江浦區(qū)校級(jí)期末）如圖所示圖線Ⅰ、圖線Ⅱ?yàn)閮蓡螖[分別做受迫振動(dòng)的共振曲線，下列判斷正確的是（）A．若擺長(zhǎng)為1m的單擺在地球上做受迫振動(dòng)，則其共振曲線為圖線Ⅰ B．若圖線Ⅱ是單擺在地球上做受迫振動(dòng)的共振曲線，則該單擺擺長(zhǎng)約為0.5m C．若兩單擺分別在月球上和地球上做受迫振動(dòng)，則圖線Ⅰ一定是在月球上的單擺的共振曲線 D．若兩單擺是在地球上同一地點(diǎn)做受迫振動(dòng)，則兩單擺擺長(zhǎng)之比h1：h2＝25：4【分析】當(dāng)受迫振動(dòng)的頻率等于單擺的固有頻率，將發(fā)生共振，振幅最大；根據(jù)共振的頻率大小，得出固有周期的大小，根據(jù)單擺的周期公式進(jìn)行分析?！窘獯稹拷猓篈、若擺長(zhǎng)為1m的單擺在地球上做受迫振動(dòng)，由單擺的周期公式T＝2π，以及，把g＝9.8m/s2代入聯(lián)立解得：f＝0.5Hz，由題圖可知振幅最大處對(duì)應(yīng)的頻率與單擺的固有頻率相等，從圖線上可以看出圖線Ⅰ的固有頻率為：fⅠ＝0.2Hz，所以其共振曲線不是圖線Ⅰ，故A錯(cuò)誤；B、圖線II的共振頻率為0.5Hz，若是地球上的單擺共振曲線，由單擺的周期公式T＝2π，以及，把g＝9.8m/s2代入聯(lián)立解得L約為1m，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)單擺的周期公式T＝2π，以及，可知：f＝，雖然在月球上和地球上的重力加速度的關(guān)系知道，但是兩單擺的擺長(zhǎng)關(guān)系不確定，所以無(wú)法判斷圖線Ⅰ一定是在月球上的單擺的共振曲線，故C錯(cuò)誤；D、若兩單擺是在地球上同一地點(diǎn)做受迫振動(dòng)，重力加速度g相同，由f＝＝，可知兩單擺擺長(zhǎng)之比為：＝＝＝，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是要知道受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于固有頻率時(shí)，發(fā)生共振，要求學(xué)生掌握單擺的周期公式。15．（朝陽(yáng)區(qū)期末）如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛幾個(gè)擺，其中A、E擺長(zhǎng)相等。先讓A擺振動(dòng)，其它各擺隨后也跟著振動(dòng)起來(lái)，則關(guān)于其它各擺的振動(dòng)（）A．周期跟A擺相同 B．振幅大小相同 C．振幅大小不同，E擺振幅最小 D．周期大小不同，D擺周期最大【分析】5個(gè)單擺中，由A擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它4個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，則受迫振動(dòng)的頻率等于A擺擺動(dòng)頻率，當(dāng)受迫振動(dòng)的中固有頻率等于受迫振動(dòng)頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大?！窘獯稹拷猓篈擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，它們均做受迫振動(dòng)，則它們的振動(dòng)頻率均等于A擺的擺動(dòng)頻率，振動(dòng)周期都等于A擺的振動(dòng)周期，而由于A、E擺長(zhǎng)相同，所以這兩個(gè)擺的固有頻率相同，則E擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大。故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大；16．（豐臺(tái)區(qū)期末）如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛a、b、c、d四個(gè)擺，其中a、d擺長(zhǎng)相等。讓d先擺動(dòng)起來(lái)，其它各擺隨后也跟著擺動(dòng)起來(lái)。穩(wěn)定后可以觀察到a、b、c三個(gè)擺的周期與d的周期相等，a、b、c三個(gè)擺中，振幅最大的是（）A．a(chǎn)擺 B．b擺 C．c擺 D．a(chǎn)、b、c三個(gè)擺振幅一樣大【分析】4個(gè)單擺中，由d擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它3個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，則受迫振動(dòng)的頻率等于d擺擺動(dòng)頻率，當(dāng)單擺的固有頻率等于受迫振動(dòng)頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大?！窘獯稹拷猓篸擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，它們均做受迫振動(dòng)，則它們的振動(dòng)頻率均等于d擺的擺動(dòng)頻率，而由于a、d擺長(zhǎng)相同，根據(jù)T＝得知這兩個(gè)擺的固有頻率相同，則a擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大。故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A。【點(diǎn)評(píng)】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大。17．（雁峰區(qū)校級(jí)期中）如圖所示為單擺在兩次受迫振動(dòng)中的共振曲線，下列說(shuō)法正確的是（）A．若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長(zhǎng)相等，則圖線Ⅱ是月球上的單擺共振曲線 B．圖線Ⅱ若是在地球表面上完成的，則該擺擺長(zhǎng)約為2m C．若擺長(zhǎng)約為1m，則圖線I是在地球表面上完成的 D．若兩次受迫振動(dòng)均在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行的，則兩次擺長(zhǎng)之比為l1：l2＝25：4【分析】當(dāng)受迫振動(dòng)的頻率等于單擺的固有頻率，將發(fā)生共振，根據(jù)共振的頻率大小，得出固有周期的大小，根據(jù)單擺的周期公式進(jìn)行分析?！窘獯稹拷猓篈、若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，因?yàn)閳D線Ⅱ單擺的固有頻率較大，則固有周期較小，根據(jù)T＝知，周期小的重力加速度大，則圖線Ⅱ是月球上單擺的共振曲線，故A錯(cuò)誤；B、圖線Ⅱ若是在地球表面上完成的，固有頻率為0.5Hz，則T＝＝2s，解得L≈1m，故B錯(cuò)誤；C、由選項(xiàng)B的判斷可知，若擺長(zhǎng)約為1m，則圖線Ⅱ是在地球表面上完成的，故C錯(cuò)誤；D、若兩次受迫振動(dòng)均在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行的，則重力加速度相等，因?yàn)楣逃蓄l率比為2：5，則固有周期比為5：2，根據(jù)T＝，知擺長(zhǎng)比為25：4，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于固有頻率時(shí)，發(fā)生共振。以及掌握單擺的周期公式。18．（鄭州月考）如圖所示，在曲軸上懸掛一個(gè)彈簧振子，曲軸不動(dòng)時(shí)讓其上下振動(dòng)，振動(dòng)周期為T(mén)1，現(xiàn)使把手以周期T2勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，T2＞T1，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，則（）A．彈簧振子的振動(dòng)周期為T(mén)1 B．彈簧振子的振動(dòng)周期為T(mén)2 C．彈簧振子的振動(dòng)周期為 D．要使彈簧振子的振幅增大，可以減小把手的轉(zhuǎn)速【分析】若不轉(zhuǎn)動(dòng)把手，彈簧振子做自由振動(dòng)，周期為T(mén)1等于固有周期。把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)曲軸AB上對(duì)彈簧振子施加驅(qū)動(dòng)力，使彈簧振子做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期。由題，彈簧振子振動(dòng)的周期大于周固有周期，要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速增大?！窘獯稹拷猓篈BC、把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈簧振子做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即為T(mén)2；故AC錯(cuò)誤，B正確；D、由題可知，彈簧振子的固有周期為T(mén)1，受迫振動(dòng)的周期為T(mén)2，而且T2＞T1，要增加振幅，可以使驅(qū)動(dòng)力周期要接近固有周期，即減小把手轉(zhuǎn)動(dòng)周期，也即最大其轉(zhuǎn)速，故D錯(cuò)誤；故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵根據(jù)受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期和產(chǎn)生共振的條件：驅(qū)動(dòng)力的周期等于固有周期。19．（廣陵區(qū)校級(jí)月考）如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著四個(gè)單擺，讓c擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，可以發(fā)現(xiàn)（）A．各擺擺動(dòng)的周期均與c擺相同 B．a(chǎn)擺擺動(dòng)周期最短 C．d擺振幅最大 D．b擺振幅最大【分析】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)率的頻率，與物體的固有頻率無(wú)關(guān)；當(dāng)擺球的頻率等于受迫振動(dòng)的頻率時(shí)，發(fā)生共振，振幅最大。【解答】解：AB、讓c擺擺動(dòng)起來(lái)后，通過(guò)水平繩子對(duì)a、b、d三個(gè)擺施加周期性的驅(qū)動(dòng)力，使a、b、d三擺做受迫振動(dòng)，各擺擺動(dòng)的周期均與c擺相同，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、因?yàn)閍擺的擺長(zhǎng)等于c擺的擺長(zhǎng)，所以a擺的固有頻率等于受迫振動(dòng)的頻率，所以a擺發(fā)生共振，振幅最大，故CD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了受迫振動(dòng)的頻率問(wèn)題，注意各擺擺動(dòng)的周期與驅(qū)動(dòng)力的周期相同，當(dāng)固有頻率與驅(qū)動(dòng)力的頻率相同時(shí)振幅最大，難度不大，是一道基礎(chǔ)題。20．（廣元月考）如圖為受迫振動(dòng)演示裝置，當(dāng)單擺A振動(dòng)起來(lái)后，通過(guò)水平懸繩迫使單擺B、C振動(dòng)，則（）A．A、B、C三擺的振動(dòng)周期相等 B．A、B、C三擺振幅一樣大 C．C擺的振幅比B擺小 D．只有A、C擺振動(dòng)周期相等【分析】由題意A做自由振動(dòng)，B、C做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即等于A的固有周期；C發(fā)生共振，振幅最大?！窘獯稹拷猓篈D、由題意，A做自由振動(dòng)，其振動(dòng)周期就等于其固有周期，而B(niǎo)、C在A產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即等于A的固有周期，所以三個(gè)單擺的振動(dòng)周期相等，故A正確，D錯(cuò)誤；BC、由于C、A的擺長(zhǎng)相等，則C的固有周期與驅(qū)動(dòng)力周期相等，產(chǎn)生共振，其振幅振幅比B擺大，同時(shí)由于B沒(méi)有發(fā)生共振，所以B擺的振幅比A擺小，故BC錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了受迫振動(dòng)和共振的條件，要明確受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，發(fā)生共振的條件是驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率，難度變大，屬于基礎(chǔ)題型。21．（武昌區(qū)校級(jí)月考）一洗衣機(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(lái)越劇烈，然后振動(dòng)再逐漸減弱，對(duì)這一現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．正常工作時(shí)，洗衣機(jī)波輪的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率小 B．正常工作時(shí)，洗衣機(jī)波輪的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機(jī)的固有頻率 C．當(dāng)洗衣機(jī)振動(dòng)最劇烈時(shí)，波輪的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率恰好等于洗衣機(jī)的固有頻率 D．切斷電源后，發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)原來(lái)一定是沒(méi)有放平穩(wěn)【分析】振動(dòng)最激烈時(shí)是轉(zhuǎn)動(dòng)頻率等于洗衣機(jī)的固有頻率，振動(dòng)減弱時(shí)說(shuō)明頻率不再相等?！窘獯稹拷猓合匆聶C(jī)切斷電源，波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸慢下來(lái)，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(shuō)明此時(shí)波輪的頻率與洗衣機(jī)固有頻率相同，發(fā)生了共振。此后波輪轉(zhuǎn)速減慢，則驅(qū)動(dòng)力頻率小于固有頻率，所以共振現(xiàn)象消失，洗衣機(jī)的振動(dòng)隨之減弱，所以正常工作時(shí)，洗衣機(jī)波輪的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查共振的應(yīng)用與防止，解答時(shí)要抓住關(guān)鍵點(diǎn)：頻率相等時(shí)發(fā)生共振現(xiàn)象，振幅最大。22．（海淀區(qū)校級(jí)期中）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(shuō)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增大而增大 C．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f D．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0【分析】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)系統(tǒng)的固有頻率f0等于驅(qū)動(dòng)力的頻率f時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅達(dá)最大．f＜f0時(shí)，隨f的增大，振幅增大；f＞f0時(shí)，隨f的增大，振幅減小．其關(guān)系可以結(jié)合下圖中的共振曲線，能更直觀的分析．【解答】解：A、當(dāng)f＝f0時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅最大，故f＜f0時(shí)，隨f的增大，振幅增大，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)f＝f0時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅最大，故f＞f0時(shí)，隨f的增大，振幅減小，故B錯(cuò)誤；CD、系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，系統(tǒng)的振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，故振動(dòng)頻率等于f，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)明確受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，而當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，物體的振動(dòng)最強(qiáng)烈，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅達(dá)到最大．二．多選題（共16小題）23．（寧波二模）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?，F(xiàn)在，在某電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速是54r/min，下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)共振篩的振動(dòng)頻率為0.9Hz B．減小篩子質(zhì)量，篩子的振幅一定增大 C．轉(zhuǎn)速調(diào)至48r/min時(shí)，篩子出現(xiàn)共振狀態(tài) D．增大電壓，篩子振幅會(huì)先增后減【分析】當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率和篩子的固有頻率相等時(shí)，篩子發(fā)生共振，篩子的振幅最大?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)題意，電動(dòng)偏心輪的轉(zhuǎn)速是54r/min，即為：T＝s＝s，所以驅(qū)動(dòng)力的頻率：f＝＝Hz＝0.9Hz，共振篩的振動(dòng)頻率為0.9Hz，故A正確；B、減小篩子的質(zhì)量，篩子的固有周期減小，固有頻率增大，但不確定與0.9Hz的關(guān)系，所以篩子的振幅不一定增大，故B錯(cuò)誤；C、轉(zhuǎn)速調(diào)至48r/min時(shí)，T'＝s＝s，驅(qū)動(dòng)力的頻率為：f'＝＝Hz＝0.8Hz，等于篩子的固有頻率f0＝0.8Hz，篩子出現(xiàn)共振狀態(tài)，故C正確；D、增大電壓，偏心輪轉(zhuǎn)速提高，周期減小，頻率增大，與固有周期相差較大，振幅減小，故D錯(cuò)誤。故選：AC?！军c(diǎn)評(píng)】本題根據(jù)抓住共振的條件，然后設(shè)法使得篩子的固有頻率和驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力頻率相等即可，基礎(chǔ)問(wèn)題。24．（湖南模擬）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。下列說(shuō)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．當(dāng)f＝f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅最大 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 E．只有發(fā)生共振時(shí)，受迫振動(dòng)的頻率才等于驅(qū)動(dòng)力的頻率【分析】當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有頻率越接近，振幅越大，驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有頻率相差越多，振幅越小，受迫振動(dòng)的頻率總等于驅(qū)動(dòng)力的頻率?！窘獯稹拷猓篈BC、根據(jù)共振的條件，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有頻率越接近，振幅越大，驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有頻率相差越多，振幅越小，當(dāng)f＝f0時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅最大；當(dāng)f＜f0時(shí)，隨f的增大，驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有頻率更接近，振幅增大，當(dāng)f＞f0時(shí)，隨f的減小，驅(qū)動(dòng)力的頻率接近固有頻率，故該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅增大，故BC正確，A錯(cuò)誤；DE、該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，受迫振動(dòng)的頻率總等于驅(qū)動(dòng)力的頻率f，故D正確，E錯(cuò)誤。故選：BCD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查受迫振動(dòng)的相關(guān)問(wèn)題，考查知識(shí)點(diǎn)針對(duì)性強(qiáng)，難度較小，考查了學(xué)生掌握知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)的能力。25．（臺(tái)江區(qū)校級(jí)期中）在一根張緊的繩上掛幾個(gè)單擺，如圖所示，當(dāng)a擺振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后（）A．b、c和d三擺都擺動(dòng)，d擺的振幅最大 B．d擺不動(dòng)，因?yàn)閐擺與a擺相距較遠(yuǎn) C．b、c和d三擺都擺動(dòng)，它們的振動(dòng)周期一樣 D．b、c兩擺不動(dòng)，因?yàn)閍擺與b、c兩擺的固有頻率相差較大【分析】4個(gè)單擺中，由a擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它3個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；受迫振動(dòng)中，當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大?！窘獯稹拷猓河蒩擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它3個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，故b、c和d三擺都擺動(dòng)，它們的振動(dòng)周期跟a擺相同；受迫振動(dòng)中，當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大，由于d擺的固有頻率與a擺最接近，故d擺發(fā)生受迫振動(dòng)時(shí)，振幅最大，故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確兩點(diǎn)：受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率；當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大。26．（江蘇模擬）正在運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，當(dāng)其飛輪以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，機(jī)器的振動(dòng)不強(qiáng)烈，切斷電源，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸慢下來(lái)，在某一小段時(shí)間內(nèi)機(jī)器卻發(fā)生了強(qiáng)烈的振動(dòng)，此后飛輪轉(zhuǎn)速繼續(xù)變慢，機(jī)器的振動(dòng)也隨之減弱，在機(jī)器停下來(lái)之后若重新啟動(dòng)機(jī)器，使飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度從0較緩慢地增大到ω0，在這一過(guò)程中（）A．機(jī)器一定不會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng) B．機(jī)器一定還會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng) C．若機(jī)器發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，強(qiáng)烈振動(dòng)可能發(fā)生在飛輪角速度為ω0時(shí) D．若機(jī)器發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)飛輪的角速度肯定不為ω0【分析】當(dāng)機(jī)器的固有頻率和驅(qū)動(dòng)頻率相等時(shí)達(dá)到共振，飛輪角速度由0緩慢增加到ω0過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)頻率一定會(huì)再次和機(jī)器固有頻率相等，因此一定會(huì)再次發(fā)生共振，發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，當(dāng)機(jī)器的飛輪以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)不強(qiáng)烈，則機(jī)器若發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)飛輪的角速度肯定不為ω0?！窘獯稹拷猓篈B、飛輪以角速度ω0轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸慢下來(lái)，在某一小段時(shí)間內(nèi)機(jī)器卻發(fā)生了強(qiáng)烈的振動(dòng)，說(shuō)明此過(guò)程機(jī)器的固有頻率與驅(qū)動(dòng)頻率相等達(dá)到了共振，當(dāng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度從0較緩慢地增大到ω0，在這一過(guò)程中，一定會(huì)出現(xiàn)機(jī)器的固有頻率與驅(qū)動(dòng)頻率相等即達(dá)到共振的現(xiàn)象，機(jī)器一定還會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD、由已知當(dāng)機(jī)器的飛輪以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)不強(qiáng)烈，則機(jī)器若發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)飛輪的角速度肯定不為ω0，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】達(dá)到共振的條件是驅(qū)動(dòng)頻率和固有頻率正好相等，掌握并應(yīng)用此規(guī)律是解題關(guān)鍵。27．（浙江）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)頻率可能不同 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【分析】根據(jù)共振產(chǎn)生的條件，可知當(dāng)振動(dòng)器的振動(dòng)頻率等于或接近樹(shù)木的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，使松樹(shù)上松果得振動(dòng)幅度增大?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)共振產(chǎn)生的條件，當(dāng)振動(dòng)器的頻率等于樹(shù)木的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，此時(shí)落果效果最好，而不同的樹(shù)木的固有頻率不同，針對(duì)不同樹(shù)木，落果效果最好的振動(dòng)頻率可能不同，故A正確；B、當(dāng)振動(dòng)器的振動(dòng)頻率等于樹(shù)木的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，此時(shí)樹(shù)干的振幅最大，則隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹(shù)干振動(dòng)的幅度不一定增大，故B錯(cuò)誤；C、打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹(shù)干打擊的振動(dòng)頻率不同，打擊結(jié)束后，樹(shù)干的振動(dòng)頻率為其固有頻率，不同粗細(xì)的樹(shù)干的固有頻率是不同的，故C錯(cuò)誤；D、樹(shù)干在振動(dòng)器的振動(dòng)下做受迫振動(dòng)，則穩(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，故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】本題以提高松樹(shù)上松果的采摘率和工作效率為情境載體，考查了產(chǎn)生共振的條件及其應(yīng)用，考查了學(xué)生應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，體現(xiàn)了科學(xué)探究的物理核心素養(yǎng)。28．（九模擬）關(guān)于受迫振動(dòng)和共振，下列說(shuō)法正確的是（）A．受迫振動(dòng)系統(tǒng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率 B．軍隊(duì)以整齊的步伐過(guò)橋時(shí)較安全 C．在“聲波碎杯”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)聲波的頻率等于玻璃杯的固有頻率時(shí)，玻璃杯被震碎的可能性最大 D．受迫振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 E．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)力的頻率一定有兩個(gè)【分析】物體做受迫振動(dòng)時(shí)，其頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率．當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率時(shí)，物體的振幅最大，產(chǎn)生共振現(xiàn)象．【解答】解：A、根據(jù)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)可知，受迫振動(dòng)系統(tǒng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，故A正確；B、軍隊(duì)過(guò)橋時(shí)要便步走，以免產(chǎn)生周期性的驅(qū)動(dòng)力使橋梁發(fā)生共振，使橋梁損壞，故B錯(cuò)誤；C、在“聲波碎杯”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)聲波的頻率等于玻璃杯的固有頻率時(shí)，玻璃杯容易發(fā)生共振，玻璃杯被震碎的可能性最大，故C正確；D、物體做受迫振動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力對(duì)受迫振動(dòng)的系統(tǒng)做功，受迫振動(dòng)的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；E、根據(jù)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)可知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率時(shí)，物體的振幅最大，而在非共振狀態(tài)時(shí)，同一振幅對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力的頻率一定有兩個(gè)，故E正確。故選：ACE?！军c(diǎn)評(píng)】此題考查受迫振動(dòng)與共振，該考點(diǎn)屬于記憶性的知識(shí)點(diǎn)，要加強(qiáng)學(xué)習(xí)，避免不必要的失分．要牢記物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；共振現(xiàn)象產(chǎn)生的條件：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率．另外該題中E選項(xiàng)也可以結(jié)合共振曲線的特點(diǎn)判斷。29．（十五模擬）下列有關(guān)單擺的描述正確的是（）A．單擺公式中T＝2π的擺長(zhǎng)是指從懸點(diǎn)到擺球的繩長(zhǎng) B．將一個(gè)單擺從平原帶到高山上后，單擺的頻率會(huì)變小 C．如圖所示，將幾個(gè)單擺拴在同一根水平繩上，讓其中一個(gè)甲開(kāi)始擺動(dòng)，若其他幾個(gè)單擺擺動(dòng)幅度最大的是乙，則甲、乙這兩個(gè)擺球的質(zhì)量一定相等 D．單擺擺動(dòng)過(guò)程中，在速度為零的位置增加擺球的質(zhì)量可能不會(huì)改變單擺的周期 E．在用單擺測(cè)重力加速度時(shí)，要選用密度較大的鋼球而不選用密度較小的塑料球【分析】根據(jù)單擺的擺長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的情況分析；根據(jù)單擺的周期公式分析將單擺從平原帶到高山上后周期的變化，然后分析頻率的變化；根據(jù)發(fā)生共振的條件與特點(diǎn)分析；用單擺測(cè)重力加速度時(shí)，為減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)選擇質(zhì)量大而體積小的球做擺球?！窘獯稹拷猓篈、單擺的擺長(zhǎng)為懸點(diǎn)到小球的球心的距離，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)重力加速度g的分布特點(diǎn)可知，將單擺從平原帶到高山上后，重力加速度減小，根據(jù)單擺的周期公式：T＝可知單擺的周期將增大，由f＝，可知單擺的頻率會(huì)變小，故B正確；C、根據(jù)發(fā)生共振的條件可知，若其他幾個(gè)單擺擺動(dòng)幅度最大的是乙，則甲、乙這兩個(gè)擺的擺長(zhǎng)一定相等；跟擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、單擺的周期T＝，與擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，可知在單擺動(dòng)過(guò)程中，在速度為零的位置增加擺球的質(zhì)量可能不會(huì)改變單擺的周期，故D正確；E、在用單擺測(cè)重力加速度時(shí)，為減小實(shí)驗(yàn)誤差提高實(shí)驗(yàn)精度，應(yīng)選擇質(zhì)量大而體積小的鋼球做擺球，不能用塑料球做擺球，故E正確。故選：BDE?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查單擺的周期以及共振的特點(diǎn)，解答的關(guān)鍵是正確理解單擺的周期公式，會(huì)結(jié)合公式解釋相關(guān)的現(xiàn)象。30．（浙江模擬）蜘蛛會(huì)根據(jù)絲網(wǎng)的振動(dòng)情況感知是否有昆蟲(chóng)“落網(wǎng)”，若絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz，下列說(shuō)法正確的是（）A．“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的頻率越大，絲網(wǎng)的振幅越大 B．當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的頻率低于200Hz時(shí)，絲網(wǎng)不振動(dòng) C．當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的周期為0.005s時(shí)，絲網(wǎng)的振幅最大 D．昆蟲(chóng)“落網(wǎng)”時(shí)，絲網(wǎng)振動(dòng)的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的頻率決定【分析】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅達(dá)最大．【解答】解：A、根據(jù)共振的條件可知，系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅達(dá)最大。故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C、當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的周期為0.005s時(shí)，其頻率：f＝Hz，與絲網(wǎng)的固有頻率相等，所以絲網(wǎng)的振幅最大。故C正確；D、受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，所以昆蟲(chóng)“落網(wǎng)”時(shí)，絲網(wǎng)振動(dòng)的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的頻率決定。故D正確。故選：CD?！军c(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)明確受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，而當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，物體的振動(dòng)最強(qiáng)烈．31．（金州區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，一根繃緊的水平繩上掛五個(gè)擺，其中A、E擺長(zhǎng)均為l，先讓A擺振動(dòng)起來(lái)，其他各擺隨后也跟著振動(dòng)起來(lái)，則（）A．其他各擺振動(dòng)周期跟A擺相同 B．其他各擺振動(dòng)的振幅大小相等 C．其他各擺振動(dòng)的振幅大小不同，E擺的振幅最大 D．B、C、D三擺振動(dòng)的振幅大小不同，C的振幅比D大【分析】5個(gè)單擺中，由A擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它4個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，則受迫振動(dòng)的周期等于A擺擺動(dòng)周期，當(dāng)受迫振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力頻率等于固有頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大?！窘獯稹拷猓篈、A擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，它們均做受迫振動(dòng)，則它們的振動(dòng)周期都等于A擺的振動(dòng)周期，故A正確；BC、由于A、E擺長(zhǎng)相同，所以這兩個(gè)擺的固有頻率相同，則E擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大，故B錯(cuò)誤，C正確；D、根據(jù)共振曲線可知，C擺的固有頻率比D擺的固有頻率更加接近A擺的頻率，所以C的振幅比D大，故D正確。故選：ACD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查的是共振現(xiàn)象，要明確受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象。32．（和平區(qū)校級(jí)月考）一單擺在地面上做受迫振動(dòng)，其共振曲線（振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率f的關(guān)系）如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．此單擺的周期約為0.5s B．此單擺的擺長(zhǎng)約為1m C．若擺長(zhǎng)增加，共振曲線的峰將向左移動(dòng) D．若把該單擺從福建移到北京，要使其固有頻率不變，應(yīng)增加擺長(zhǎng)【分析】根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率與共振頻率相近時(shí)，單擺的振幅最大可知單擺的周期；由單擺的周期公式可得出擺長(zhǎng)，并分析出擺長(zhǎng)增大時(shí)，周期相應(yīng)增大頻率相應(yīng)減小?！窘獯稹拷猓篈、由圖可知該單擺的周期為T(mén)＝＝s＝2s，故A錯(cuò)誤；B、由單擺周期公式T＝2π，可知擺長(zhǎng)為l＝＝≈1m，故B正確；C、同樣由單擺周期公式可知擺長(zhǎng)增加，則單擺周期增加，故固有頻率減小，共振曲線的峰將向左移動(dòng)，故C正確；D、若把該單擺從福建移到北京，重力加速度g增大，要使其固有頻率不變，周期不變，根據(jù)T＝2π知應(yīng)增加擺長(zhǎng)，故D正確。故選：BCD?！军c(diǎn)評(píng)】本題可直接由共振曲線得出單擺周期，再由單擺周期公式分析出結(jié)果。33．（天津期末）一個(gè)單擺在地面上做受迫振動(dòng)，其共振曲線（振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率f的關(guān)系）如圖所示，則（）A．此單擺的擺長(zhǎng)約為1m B．若擺長(zhǎng)增大，單擺的固有頻率增大 C．若擺長(zhǎng)增大，共振曲線的峰將向左移動(dòng) D．若擺長(zhǎng)減小，共振曲線的峰將向左移動(dòng)【分析】根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率與共振頻率相等時(shí)，單擺的振幅最大可知擺的周期；由單擺的周期公式可得出擺長(zhǎng)，并分析出擺長(zhǎng)增大時(shí)，周期相應(yīng)增大頻率相應(yīng)減小，共振曲線的峰將向左移動(dòng)?！窘獯稹拷猓篈、由共振曲線可知該單擺的固有周期為T(mén)＝＝2s，由單擺周期公式T＝2π，可知擺長(zhǎng)L＝＝≈1m，故A正確；B、若擺長(zhǎng)增大，根據(jù)單擺周期公式T＝2π，可知單擺的固有周期增大，則固有頻率減小，故B錯(cuò)誤；CD、若擺長(zhǎng)增大，根據(jù)單擺周期公式T＝2π，可知單擺的固有周期增大，則固有頻率減小，所以共振曲線的峰將向左移動(dòng)；反之，若擺長(zhǎng)減小，單擺的固有周期減小，則固有頻率增大，所以共振曲線的峰將向右移動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】本題考查受迫振動(dòng)，解題關(guān)鍵是要知道單擺的周期公式，還要明確共振的條件，當(dāng)受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象。34．（昆明一模）下列說(shuō)法正確的是（）A．驅(qū)動(dòng)力的頻率越高，受迫振動(dòng)的振幅越大 B．在地球上接收到來(lái)自遙遠(yuǎn)星球的光波波長(zhǎng)變長(zhǎng)，可判斷該星球正在遠(yuǎn)離地球 C．激光測(cè)距是應(yīng)用了激光平行度好的特點(diǎn) D．變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng) E．狹義相對(duì)論認(rèn)為在不同的慣性參考系中光的傳播速度均相同【分析】驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大；根據(jù)多普勒效應(yīng)判斷；均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)；狹義相對(duì)論的光速不變?cè)?；【解答】解：A、驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近物體的固有頻率，受迫振動(dòng)的振幅越大，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)多普勒效應(yīng)，在地球上接收到來(lái)自遙遠(yuǎn)星球的光波波長(zhǎng)變長(zhǎng)，頻率變小，則可判斷該星球正在遠(yuǎn)離地球，故B正確；C、激光測(cè)距是應(yīng)用了激光平行度好的特點(diǎn)，故C正確；D、根據(jù)麥克斯韋電磁理論，均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，故變化的磁場(chǎng)不一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，故D錯(cuò)誤；E、狹義相對(duì)論認(rèn)為在不同的慣性參考系中光的傳播速度均相同，故E正確。故選：BCE?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了受迫振動(dòng)、多普勒效應(yīng)、激光測(cè)距原理、光速不變?cè)淼然A(chǔ)知識(shí)，需要學(xué)生平時(shí)加強(qiáng)記憶理解。35．（海州區(qū)校級(jí)月考）一單擺在地球表面做受迫振動(dòng)，其共振曲線（振幅A與驅(qū)動(dòng)力的頻率f的關(guān)系）如圖所示，則（）A．此單擺的固有頻率為0.5Hz B．此單擺的擺長(zhǎng)約為1m C．若擺長(zhǎng)增大，單擺的固有頻率增大 D．若擺長(zhǎng)增大，共振曲線的峰將向右移動(dòng)【分析】根據(jù)單擺的周期公式T＝2π可求得擺長(zhǎng)；由共振曲線可知，出現(xiàn)振幅最大時(shí)，固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率?！窘獯稹拷猓篈、由共振曲線可知：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為0.5Hz時(shí)產(chǎn)生共振現(xiàn)象，此時(shí)單擺的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，故單擺的固有頻率f＝0.5Hz．故A正確；B、