（浙江選考）2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十一章 機(jī)械振動 機(jī)械波 第1講 機(jī)械振動學(xué)案

第1講機(jī)械振動考試標(biāo)準(zhǔn)知識內(nèi)容考試要求說明簡諧運(yùn)動b1.不要求理解“相位”的概念2.不要求定量討論速度和加速度的變化3.不要求根據(jù)簡諧運(yùn)動回復(fù)力的表達(dá)式證明物體做簡諧運(yùn)動4.不要求掌握證明單擺在擺角很小的情況下做簡諧運(yùn)動的方法5.不要求解決鐘表快慢的調(diào)整問題.簡諧運(yùn)動的描述c簡諧運(yùn)動的回復(fù)力和能量b單擺c外力作用下的振動b一、簡諧運(yùn)動的描述描述簡諧運(yùn)動的物理量物理量定義意義位移由平衡位置指向質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段描述質(zhì)點(diǎn)振動中某時刻的位置相對于平衡位置的位移振幅振動物體離開平衡位置的最大距離描述振動的強(qiáng)弱和能量周期振動物體完成一次全振動所需時間描述振動的快慢，兩者互為倒數(shù)：T頻率振動物體單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)二、簡諧運(yùn)動的回復(fù)力和能量1回復(fù)力(1)方向：總是指向平衡位置(2)來源：屬于效果力，可以是某一個力，也可以是幾個力的合力或某個力的分力2能量特點(diǎn)彈簧振子運(yùn)動的過程就是動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的過程(1)在最大位移處，勢能最大，動能為零(2)在平衡位置處，動能最大，勢能最小(3)在簡諧運(yùn)動中，振動系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.自測1(多選)關(guān)于簡諧運(yùn)動的理解，下列說法中正確的是()A簡諧運(yùn)動是勻變速運(yùn)動B周期、頻率是表征物體做簡諧運(yùn)動快慢程度的物理量C簡諧運(yùn)動的回復(fù)力可以是恒力D彈簧振子每次經(jīng)過平衡位置時，位移為零、動能最大答案BD三、簡諧運(yùn)動的兩種模型模型彈簧振子單擺示意圖簡諧運(yùn)動條件(1)彈簧質(zhì)量可忽略(2)無摩擦等阻力(3)在彈簧彈性限度內(nèi)(1)擺線為不可伸縮的輕細(xì)線(2)無空氣阻力(3)最大擺角小于等于5°回復(fù)力彈簧的彈力提供擺球重力沿圓弧切線方向的分力平衡位置彈簧處于原長處最低點(diǎn)周期與振幅無關(guān)T2能量轉(zhuǎn)化彈性勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒重力勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒自測2下列有關(guān)回復(fù)力的說法中正確的是()A回復(fù)力是指物體受到的指向平衡位置的恒力B回復(fù)力是指物體受到的合力C回復(fù)力是從力的作用效果命名的，可以是某個力的分力，也可以是幾個力的合力D回復(fù)力實(shí)質(zhì)上是向心力答案C四、簡諧運(yùn)動的公式和圖象1運(yùn)動學(xué)表達(dá)式：xAsin(t0)，其中A代表振幅，2f代表簡諧運(yùn)動的快慢，t0代表簡諧運(yùn)動的相位，0叫做初相2圖象(1)從平衡位置開始計時，函數(shù)表達(dá)式為xAsint，圖象如圖1甲所示(2)從最大位移處開始計時，函數(shù)表達(dá)式為xAcost，圖象如圖乙所示圖1自測3如圖2所示，彈簧振子在M、N之間做簡諧運(yùn)動以平衡位置O為原點(diǎn)，建立Ox軸向右為x軸正方向若振子位于N點(diǎn)時開始計時，則其振動圖象為()圖2答案A解析開始計時時振子位于正向最大位移處向負(fù)方向做簡諧運(yùn)動，振動圖象為余弦函數(shù)圖象，A項對五、自由振動、受迫振動和共振的關(guān)系比較振動項目自由振動受迫振動共振受力情況指向平衡位置的合力提供回復(fù)力受驅(qū)動力作用受驅(qū)動力作用振動周期或頻率由系統(tǒng)本身性質(zhì)決定，即固有周期T0或固有頻率f0由驅(qū)動力的周期或頻率決定，即TT驅(qū)或ff驅(qū)T驅(qū)T0或f驅(qū)f0振動能量振動物體的機(jī)械能不變由產(chǎn)生驅(qū)動力的物體提供振動物體獲得的能量最大自測4(多選)如圖3所示，A球振動后，通過水平細(xì)繩迫使B、C振動，振動達(dá)到穩(wěn)定時，下列說法中正確的是()圖3A只有A、C的振動周期相等BC的振幅比B的振幅小CC的振幅比B的振幅大DA、B、C的振動周期相等答案CD命題點(diǎn)一簡諧運(yùn)動的規(guī)律1運(yùn)動學(xué)特征：簡諧運(yùn)動的加速度與物體偏離平衡位置的位移成正比，而方向相反，簡諧運(yùn)動為變加速運(yùn)動，遠(yuǎn)離平衡位置時，x、F、a、Ep均增大，v、Ek均減小，靠近平衡位置時則相反2對稱性特征：(1)如圖4所示，振子經(jīng)過關(guān)于平衡位置O對稱的兩點(diǎn)P、P(OPOP)時，速度的大小、動能、勢能相等，相對于平衡位置的位移大小相等圖4(2)振子由P到O所用時間等于由O到P所用時間，即tOPtOP.3能量特征：振動的能量包括動能Ek和勢能Ep，簡諧運(yùn)動過程中，系統(tǒng)動能與勢能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒例1(多選)如圖5所示的彈簧振子水平放置，忽略空氣阻力時，它將在COB之間來回往復(fù)的做簡諧振動，其中O點(diǎn)為平衡位置，簡諧振動的振幅為A，彈簧的勁度系數(shù)為k，原長為L，彈簧振子的周期為T，小球質(zhì)量為m，且規(guī)定向右為位移的正方向由此判斷下列說法正確的是()圖5A振子在O點(diǎn)，動能最大，勢能最小B從C到O，速度為負(fù)并且增大，從O到B，速度為正并且減小C從B到O，回復(fù)力為負(fù)并且減小，從O到C，回復(fù)力為正并且增大D若t0時刻，小球在O點(diǎn)且向右運(yùn)動，則小球的位移時間關(guān)系為xAsin(·t)答案ACD解析從C到O時，速度為正且增大，從O到B速度為正，并且減小，故B錯誤變式1一個彈簧振子做簡諧振動，若從平衡位置開始計時，經(jīng)過3s時，振子第一次到達(dá)P點(diǎn)，又經(jīng)過2s第二次經(jīng)過P點(diǎn)，則該彈簧振子的振動周期可能為()A32sB16sC8sD4s答案B解析如圖所示，a、b為最大位移處彈簧振子離開O點(diǎn)后，若向著P點(diǎn)運(yùn)動，即OP歷時3s，之后PbP歷時2s，由對稱性可知，Pb歷時1s，故有OPb歷時4s，所以T16s，B正確；若彈簧振子離開O點(diǎn)先向a運(yùn)動，然后到P，即OaOP歷時3s，Pb歷時1s，故T4s，所以Ts，A、C、D錯誤變式2(多選)如圖6所示，彈簧振子在B、C間振動，O為平衡位置，BOOC5cm，若振子從B到C的運(yùn)動時間是1s，則下列說法中正確的是()圖6A振子從B經(jīng)O到C完成一次全振動B振動周期是2s，振幅是5cmC經(jīng)過兩次全振動，振子通過的路程是20cmD從B開始經(jīng)過3s，振子通過的路程是30cm答案BD解析振子從BOC僅完成了半次全振動，所以周期T2×1s2s，振幅ABO5cm，故A錯誤，B正確；振子在一次全振動中通過的路程為4A20cm，所以兩次全振動中通過的路程為40cm,3s的時間為1.5T，所以振子通過的路程為30cm，故C錯誤，D正確變式3(多選)某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動，其位移隨時間變化的關(guān)系式為x10sin (t) cm，則下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的說法中正確的是()A質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的振幅為10cmB質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的周期為4sC在t4s時質(zhì)點(diǎn)的速度最大D在t4s時質(zhì)點(diǎn)的位移最大答案AC解析由x10sin (t) cm知振幅為10cm，又rad/s，則周期T8s，故A正確，B錯誤；t4s時，x0，速度最大，故C正確，D錯誤命題點(diǎn)二簡諧運(yùn)動的圖象1振動圖象提供的信息(1)由圖象可以看出質(zhì)點(diǎn)振動的振幅、周期(2)可以確定某時刻質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移(3)可以確定各時刻質(zhì)點(diǎn)的振動方向(4)可以確定某時刻質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力、加速度和速度的方向(5)能夠比較不同時刻質(zhì)點(diǎn)的速度、加速度的大小2振動圖象的分析方法(1)首先，要理解位移時間圖象的意義，明確切線斜率的大小等于速度的大小，切線斜率的正負(fù)表示速度的方向(2)其次，要把位移時間圖象與質(zhì)點(diǎn)的實(shí)際振動過程聯(lián)系起來，圖象上的一個點(diǎn)表示振動中的一個狀態(tài)(位置、振動方向等)，圖象上的一段對應(yīng)振動的一個過程(3)解題關(guān)鍵是判斷好平衡位置、最大位移及振動方向，讀出振幅、周期，算出簡諧運(yùn)動的路程和位移例2(多選)(2016·浙江4月選考·15)擺球質(zhì)量相等的甲、乙兩單擺懸掛點(diǎn)高度相同，其振動圖象如圖7所示選懸掛點(diǎn)所在水平面為重力勢能的參考面，由圖可知()圖7A甲、乙兩單擺的擺長之比是Bta時刻甲、乙兩單擺的擺角相等Ctb時刻甲、乙兩單擺的勢能差最大Dtc時刻甲、乙兩單擺的速率相等答案AC變式4(多選)(2018·嘉興市期末)如圖8所示為一質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，曲線滿足正弦變化規(guī)律，則下列說法中正確的是()圖8A該振動為簡諧運(yùn)動B該振動的振幅為10cmC前0.08s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為20cmD0.04s末，質(zhì)點(diǎn)的振動方向沿x軸負(fù)方向答案AD解析題圖圖象表示質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的規(guī)律，是簡諧運(yùn)動，故A正確；由題圖知，振幅為5cm，故B錯誤；由題圖知周期T0.08s，故在0.08s末，質(zhì)點(diǎn)又回到平衡位置前0.08s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為0cm，故C錯誤；由振動規(guī)律知，0.04s末質(zhì)點(diǎn)的振動方向沿x軸負(fù)方向，故D正確變式5(多選)如圖9是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移時間圖象(水平方向?yàn)閤軸，豎直方向?yàn)閠軸)，下列關(guān)于該圖象的說法正確的是()圖9A該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子小球的平衡位置B從圖象可以看出小球在振動過程中是沿t軸方向移動的C為了顯示小球在不同時刻偏離平衡位置的位移，讓底片沿垂直x軸方向勻速運(yùn)動D圖象隨時間的推移而發(fā)生平移答案AC解析由題圖看出，彈簧振子在x軸方向做簡諧運(yùn)動，小球并不是沿t軸方向移動，由對稱性可知，該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子小球的平衡位置，故A正確，B錯誤；類似于沙擺實(shí)驗(yàn)，為了顯示小球在不同時刻偏離平衡位置的位移，讓底片沿垂直x軸方向勻速運(yùn)動，故C正確；圖象反映了小球的位移隨時間變化的情況，圖象不隨時間的推移而發(fā)生平移，故D錯誤變式6(多選)小明在實(shí)驗(yàn)室做單擺實(shí)驗(yàn)時得到如圖10甲所示的單擺振動情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達(dá)的左右最遠(yuǎn)位置小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況繪制了單擺的振動圖象如圖乙所示，若圖中單擺向右擺動為正方向，g2m/s2，則下列選項正確的是()圖10A此單擺的振動頻率是0.5HzB根據(jù)圖乙可知開始計時時擺球在C點(diǎn)C圖中P點(diǎn)向正方向振動D根據(jù)已知數(shù)據(jù)可以求得此單擺的擺長為1.0m答案AD解析由題圖乙知周期T2.0s，則頻率f0.5Hz，所以A正確；由題圖乙可知，t0時刻擺球在負(fù)向最大位移處，所以開始時擺球在B點(diǎn)，所以B錯誤；根據(jù)振動圖象可知P點(diǎn)應(yīng)該向負(fù)方向振動，所以C錯誤；由T2，得l1.0m，D正確命題點(diǎn)三外力作用下的振動1共振曲線如圖11所示，橫坐標(biāo)為驅(qū)動力頻率f，縱坐標(biāo)為振幅A，它直觀地反映了驅(qū)動力頻率對某固有頻率為f0的振動系統(tǒng)受迫振動振幅的影響，由圖可知，f與f0越接近，振幅A越大；當(dāng)ff0時，振幅A最大圖112受迫振動中系統(tǒng)能量的轉(zhuǎn)化做受迫振動的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)與外界時刻進(jìn)行能量交換例3(多選)(2018·金華十校聯(lián)考)如圖12所示為一個單擺在地面上做受迫振動的共振曲線(振幅A與驅(qū)動力頻率f的關(guān)系)，則()圖12A此單擺的固有周期約為2sB此單擺的擺長約為1mC若擺長增大，單擺的固有頻率增大D若擺長增大，共振曲線的峰將右移答案AB解析單擺做受迫振動，振動頻率與驅(qū)動力頻率相等；當(dāng)驅(qū)動力頻率等于固有頻率時，發(fā)生共振，則固有頻率為0.5Hz，周期為2s，故A正確；由公式T2，可得L1m，故B正確；若擺長增大，單擺的固有周期增大，則固有頻率減小，故C錯誤；若擺長增大，則固有頻率減小，所以共振曲線的峰將向左移動，故D錯誤變式7(多選)如圖13所示是單擺做阻尼運(yùn)動的位移時間圖線，下列說法中正確的是()圖13A擺球在P與N時刻的勢能相等B擺球在P與N時刻的速度方向相同C擺球在P與N時刻的機(jī)械能相等D擺球在運(yùn)動過程中機(jī)械能越來越小答案AD解析擺球在P與N時刻位移大小相等即單擺所處高度相同，則重力勢能相同，故A正確；擺球在P與N時刻都是向平衡位置運(yùn)動，速度的方向相反，故B錯誤；由于阻力影響，單擺要克服阻力做功，在運(yùn)動過程中機(jī)械能一直逐漸減小，故N時刻的機(jī)械能小于P時刻的機(jī)械能，C錯誤，D正確變式8(多選)蜘蛛會根據(jù)絲網(wǎng)的振動情況感知是否有昆蟲“落網(wǎng)”，若絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz，下列說法正確的是()A“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率越大，絲網(wǎng)的振幅越大B當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率低于200Hz時，絲網(wǎng)不振動C當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的周期為0.005s時，絲網(wǎng)的振幅最大D昆蟲“落網(wǎng)”時，絲網(wǎng)振動的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率決定答案CD解析根據(jù)共振的條件可知，系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動力的頻率時，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅達(dá)到最大，故A、B錯誤；當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的周期為0.005s時，其頻率：fHz200Hz，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；受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，所以昆蟲“落網(wǎng)”時，絲網(wǎng)振動的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率決定，故D正確變式9(多選)如圖14所示，曲軸上掛一個彈簧振子，轉(zhuǎn)動搖把，曲軸可帶動彈簧振子上下振動開始時不轉(zhuǎn)動搖把，讓振子自由振動，測得其頻率為2Hz.現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動搖把，轉(zhuǎn)速為240r/min.則()圖14A當(dāng)振子穩(wěn)定振動時，它的振動周期是0.5sB當(dāng)振子穩(wěn)定振動時，它的振動頻率是4HzC當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，彈簧振子的振幅增大D當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時，彈簧振子的振幅增大答案BD解析由240r/min4 r/s知，T0.25s，則f4Hz，當(dāng)振子穩(wěn)定振動時，它的振動周期及頻率均與驅(qū)動力的周期及頻率相等，A錯誤，B正確當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時，其頻率將更接近振子的固有頻率2Hz，彈簧振子的振幅將增大，C錯誤，D正確1(多選)(2018·書生中學(xué)月考)對做簡諧運(yùn)動的物體，下列說法正確的是()A每次通過同一位置時，其速度不一定相同，但加速度一定相同B通過平衡位置時，速度為零，加速度最大C每次通過平衡位置時，加速度相同，速度也一定相同D若位移為負(fù)值，則速度不一定為正值，加速度一定為正值答案AD解析物體每次通過同一位置時，其速度不一定相同，但加速度一定相同，A正確；物體通過平衡位置時，速度最大，加速度為零，B錯誤；物體每次通過平衡位置時，加速度為零，速度不一定相同，C錯誤；若位移為負(fù)值，根據(jù)a，則加速度一定為正值，物體遠(yuǎn)離平衡位置時速度方向?yàn)樨?fù)值，D正確2做簡諧運(yùn)動的單擺擺長不變，若擺球質(zhì)量減小為原來的，擺球經(jīng)過平衡位置時速度增大為原來的2倍，則單擺振動的()A頻率、振幅都不變B頻率、振幅都改變C頻率不變，振幅改變D頻率改變，振幅不變答案C3(多選)物體做阻尼振動過程中，它的()A周期越來越小B振幅越來越小C機(jī)械能越來越小D頻率越來越小答案BC解析周期和頻率是由物體本身的性質(zhì)決定的，即使做阻尼振動，周期和頻率也不變，故A、D錯誤；由題意可知，物體做阻尼振動，即振子振動的幅度逐漸減小，根據(jù)能量守恒定律可知，由于存在阻力做功，所以機(jī)械能越來越小，故B、C正確4(多選)一彈簧振子A的位移y隨時間t變化的關(guān)系式為y0.1sin (2.5t)，位移y的單位為m，時間t的單位為s.則()A彈簧振子的振幅為0.2mB彈簧振子的周期為1.25sC在t0.2s時，振子的運(yùn)動速度為零D質(zhì)點(diǎn)在0.1s末與0.3s末的位移相同答案CD解析由題意可知，振幅A0.1m，周期Ts0.8s，故A、B錯誤；在t0.2s時，振子的位移最大，速度為零，故C正確；表達(dá)式對應(yīng)的振動圖象如圖所示，根據(jù)圖象的對稱性，質(zhì)點(diǎn)在0.1s末與0.3s末的位移相同，故D正確5.某彈簧振子沿x軸的簡諧運(yùn)動圖象如圖1所示，下列描述正確的是()圖1At1s時，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值Bt2s時，振子的速度為負(fù)，加速度為正的最大值Ct3s時，振子的速度為負(fù)的最大值，加速度為零Dt4s時，振子的速度為正，加速度為負(fù)的最大值答案A解析t1s時，振子位于正向位移最大處，速度為零，加速度為負(fù)向最大，故A正確；t2s時，振子位于平衡位置并向x軸負(fù)方向運(yùn)動，速度為負(fù)向最大，加速度為零，故B錯誤；t3s時，振子位于負(fù)向位移最大處，速度為零，加速度為正向最大，故C錯誤；t4s時，振子位于平衡位置并向x軸正方向運(yùn)動，速度為正向最大，加速度為零，故D錯誤6質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動，其位移x與時間t的關(guān)系曲線如圖2所示，由圖可知()圖2A振幅為4cm，頻率為0.25HzBt1s時速度為零，但質(zhì)點(diǎn)所受合外力最大Ct2s時質(zhì)點(diǎn)具有正方向最大加速度D該質(zhì)點(diǎn)的振動方程為x2sin (t) cm答案C7(多選)如圖3甲所示，O是單擺的平衡位置，B、C是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)位置此單擺振動圖象如圖乙所示，則()圖3A單擺振幅是16cmB單擺擺長約為1mC擺球經(jīng)過O點(diǎn)加速度不為零D振幅減小，周期也減小答案BC8(多選)一彈簧振子做簡諧運(yùn)動，它所受的回復(fù)力F隨時間t變化的圖線為正弦曲線，如圖4所示，下列說法錯誤的是()圖4A在02s時間內(nèi)，彈簧振子做加速運(yùn)動B在t13s和t25s時刻，彈簧振子的速度大小相等，方向相反C在t25s和t37s時刻，彈簧振子的位移大小相等，方向相同D在04s時間內(nèi)，t2s時刻彈簧振子所受回復(fù)力做功功率最大答案ABD解析在02s時間內(nèi)，振子位移不斷增大，加速度不斷增大，速度不斷減小，做減速運(yùn)動，A錯誤；3s與5s時刻速度大小相等，方向相同，B錯誤；5s與7s時刻，所受彈簧彈力相同，彈簧振子位移大小相等，方向相同，C正確；t2s時刻彈簧振子所受回復(fù)力最大而速度為零，做功功率為零，D錯誤9(多選)如圖5甲所示的彈簧振子(以O(shè)點(diǎn)為平衡位置在B、C間振動)，取水平向右的方向?yàn)檎褡与x開平衡位置的位移的正方向，得到如圖乙所示的振動曲線，由曲線所給信息可知，下列說法正確的是()圖5At0時，振子處在C位置Bt1.0s和t1.4s振子的加速度相同Ct0.9s時振子具有正方向的最大速度Dt0.4s時振子相對平衡位置的位移為5cm答案BD解析由振動圖象可知t0時，振子的位移為負(fù)向最大，說明振子處于B位置，故A錯誤根據(jù)對稱性可知，t1.0s和t1.4s振子的位移相同，經(jīng)過同一位置，由a分析可知，t1.0s和t1.4s振子的加速度相同，故B正確t0.9s時振子經(jīng)過平衡位置，速度最大，根據(jù)xt圖象的斜率表示速度，可知t0.9s時刻振子的速度沿負(fù)方向，故C錯誤彈簧振子的周期為T1.2s，振幅為A10cm，振動方程為xAcost10cos (t) cm10cos (t) cm.將t0.4s代入解得x5cm，故D正確10(多選)甲、乙兩位同學(xué)分別使用圖6a所示的同一套裝置觀察單擺做簡諧運(yùn)動時的振動圖象，已知二人實(shí)驗(yàn)時所用的單擺的擺長相同，落在木板上的細(xì)沙分別形成的曲線如圖b所示，下面關(guān)于兩圖線的說法中正確的是()圖6A甲圖表示沙擺擺動的幅度較大，乙圖擺動的幅度較小B甲圖表示沙擺擺動的周期較大，乙圖擺動的周期較小C二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度關(guān)系v甲2v乙D二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度關(guān)系v乙2v甲答案AC解析由題圖b可知，甲的振動幅度較大，乙的振動幅度較小，故A正確；兩擺由于擺長相同，則由單擺的性質(zhì)可知，兩擺的周期相同，故B錯誤；由題圖b可知，甲的時間為2T，乙的時間為4T，則由v可知，二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度關(guān)系為v甲2v乙，故C正確，D錯誤11在飛機(jī)的發(fā)展史中有一個階段，飛機(jī)上天后不久，機(jī)翼很快就抖動起來，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)翼前緣處裝置一個配重桿的方法，解決了這一問題，在飛機(jī)機(jī)翼前緣處裝置配重桿的主要目的是()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解析飛機(jī)飛上天后，在氣流周期性驅(qū)動力的作用下做受迫振動，機(jī)翼越抖越厲害說明氣流驅(qū)動力的頻率與機(jī)翼的固有頻率非常接近或相等在機(jī)翼前緣處裝置配重桿，目的是通過改變機(jī)翼的質(zhì)量來改變其固有頻率，使驅(qū)動力頻率與固有頻率相差較大，從而實(shí)現(xiàn)減振的目的，D選項正確12(多選)2017年8月8日，四川九寨溝發(fā)生7.0級地震，導(dǎo)致很多房屋坍塌，就此事件，下列說法正確的有()A所有建筑物振動周期相同B所有建筑物振幅相同C建筑物的振動周期由其固有周期決定D所有建筑物均做受迫振動答案AD解析所有建筑物均做受迫振動；達(dá)到穩(wěn)定后的振動周期是由驅(qū)動力的周期來決定的，而跟振動物體本身的固有周期無關(guān)，由于不同建筑物固有頻率不盡相同，所以做受迫振動時，它們的振幅不一定相等，故A、D正確，B、C錯誤13下表記錄了某受迫振動的振幅隨驅(qū)動力頻率變化的關(guān)系，若該振動系統(tǒng)的固有頻率為f固，則()驅(qū)動力頻率/Hz304050607080受迫振動振幅/cm10.216.827.228.116.58.3A.f固60HzB60Hzf固70HzC50Hzf固60HzD以上三個都不對答案C解析從如圖所示的共振曲線可判斷出f驅(qū)與f固相差越大，受迫振動的振幅越??；f驅(qū)與f固越接近，受迫振動的振幅越大并可以從中看出f驅(qū)越接近f固，振幅的變化越慢比較各組數(shù)據(jù)知f驅(qū)在5060 Hz范圍內(nèi)時，振幅變化最小，因此50 Hzf固60 Hz，即C正確14(多選)如圖7所示，在光滑水平地面上一彈簧振子在A、B間做簡諧運(yùn)動，平衡位置為O，已知該振子的固有頻率為f2Hz.振子在振動過程中，下列說法正確的是()圖7A振子在O位置，動能最大，勢能最大B振子由A位置向O位置運(yùn)動，加速度減小，速度增大C振子由A位置向O位置運(yùn)動，振幅減小，機(jī)械能減小D如果施加一個f2Hz的驅(qū)動力，該彈簧振子將發(fā)生共振現(xiàn)象答案BD解析振子在O點(diǎn)時彈簧的彈性勢能是0，動能最大，故A錯誤；振子從A位置向O位置運(yùn)動過程中，位移減小，由a可知加速度減小，振子的速度增大，所以動能逐漸增大，但振幅不變，機(jī)械能不變，故B正確，C錯誤；該振子的固有頻率為f2Hz，如果施加一個f2Hz的驅(qū)動力，根據(jù)共振的條件可知，該彈簧振子將發(fā)生共振現(xiàn)象，故D正確15(多選)某處一單擺做簡諧運(yùn)動的振動方程為x0.04cos (3.14t) m，關(guān)于該單擺的敘述下列說法正確的是()A該單擺的擺長約為1mB若該單擺被考察隊攜至珠穆朗瑪峰的頂端，則其擺動變慢C在t1.2s時擺球正沿正方向做加速運(yùn)動，加速度正在減小D在0.25s時刻和1.25s時刻擺球沿相反方向經(jīng)過同一位置答案ABC解析單擺做簡諧運(yùn)動的振動方程為x0.04cos (3.14t) m，則3.14rad/s，該單擺的周期：Ts2s由T2得lm1m，故A正確；若該單擺被考察隊攜至珠穆朗瑪峰的頂端，重力加速度減小，根據(jù)周期公式T2可知，該單擺的周期增大，其擺動變慢，故B正確；根據(jù)單擺做簡諧運(yùn)動的振動方程為x0.04cos (3.14t) m，可知開始時擺球在正的最大位移處，在t1.2s時，T<t<T，擺球正沿正方向做加速運(yùn)動，加速度正在減小，故C正確；025sT，而1.25sT，二者相差半個周期；由于開始時質(zhì)點(diǎn)位于正的最大位移處，所以在0.25s時刻和1.25s時刻擺球不在同一位置，故D錯誤16(多選)如圖8所示為兩個彈簧振子的振動圖象，下面的說法中正確的是()圖8A甲的振動頻率是乙的B甲的振動頻率是乙的2倍C乙的振動周期是甲的D甲、乙的位移不可能同時達(dá)到正向最大值答案BD19