2.6受迫振动共振同步练习 （word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.6受迫振动共振同步练习 （word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 365.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-05 06:06:28 | ||
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文档简介
人教版（2019）选择性必修一 2.6 受迫振动 共振 同步练习
一、单选题
1．如图所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中A、B的摆长相等。当A摆振动的时候，通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动。观察B、C、D摆的振动发现（ ）
A．C摆的频率最小 B．A摆的周期最大
C．D摆的摆角最大 D．B、C、D的周期相同
2．在喜剧电影《功夫》中，包租婆的“狮子吼”可以将酒杯震碎。若我们用手指轻弹同样的酒杯，听到清脆的声音，并测得该声音的频率为500，已知空气中的声速为340，则包租婆的“狮子吼”声波的波长约为（ ）
A．0.68m B．1.32m C．1.47m D．2.94m
3．下列各种振动中，不是受迫振动的是（ ）
A．敲击后的锣面的振动
B．缝纫机针的振动
C．人挑担子时，担子上下振动
D．蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动
4．共振筛示意图如图所示，共振筛振动的固有频率为5Hz，为使共振筛发生共振，使其工作效率达到最高，则偏心轮的转速为（ ）
A．5 r/s B．10 r/s C．0.2 r/s D．300 r/s
5．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2cm，t3时刻的位移大于2cm。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
6．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
7．如图所示是一物体做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知（ ）
A．驱动力频率为f2时，振子处于共振状态
B．振子做自由振动时，频率可以为f1、f2或f3
C．要减小共振的危害，必须使物体的振动频率接近f2
D．要利用共振的效果，必须使物体的振动频率远大于f3
8．如图所示是一个单摆做受迫振动时振幅A与驱动力的频率f关系的共振曲线，下列说法正确的是（ ）
A．该单摆摆长约为6cm
B．发生共振时单摆的周期为1s
C．单摆实际摆动的频率可能大于驱动力的频率
D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动
9．共振现象是指一个物理系统在其自然的振动频率（所谓的共振频率）下趋于从周围环境吸收更多能量的趋势。自然中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅与驱动力频率的关系），下列说法正确的是（ ）
A．此单摆的固有周期为
B．此单摆的摆长约为
C．若仅摆长增大，单摆的固有频率增大
D．若仅摆长增大，共振曲线的峰将右移
10．据报道，綦江彩虹桥坍塌事故与桥面共振有关。已知某物体受迫振动及共振曲线如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．驱动力越大，物体的受迫振动的振幅也越大
B．由右图可知，物体做受迫振动时的频率等于
C．物体做受迫振动时振幅相同，则驱动力频率必相同
D．为避免共振发生，应该让驱动力的频率远离
11．如图所示是一单摆做阻尼振动的图像，则此单摆的摆球在图中P与N时刻的（ ）
A．速率 B．重力势能
C．机械能 D．受到的拉力
12．如图所示，在一根张紧的水平绳上悬挂有五个摆，其中A、E的摆长相等。先使A摆振动起来，其余各摆随后也会振动起来，达到稳定状态后，下列说法中正确的是（ ）
A．其余各摆振动周期跟A相同，振动频率与A不同
B．其余各摆振动周期不同，D摆周期最大
C．其余各摆振幅相同
D．其余各摆振幅不同，E摆振幅最大
二、填空题
13．驱动力：作用于振动系统的_______的外力。
14．A、B两个弹簧振子，A的固有频率为f，B的固有频率为4f，若它们均在频率为f的驱动力作用下做受迫振动，则________的振幅较大，A的振动频率是________，B的振动频率是________。
15．铁路上每根钢轨的长度为12m，两根钢轨之间的间隙为0.8cm，若支持车厢的弹簧的固有频率为2Hz，则车厢的弹簧的固有周期是____s．列车的速度v=_____ m/s时车振动的最厉害．
16．定义
驱动力的频率f_______系统的固有频率f0时，受迫振动的_______最大，这种现象叫做共振。
17．判断下列说法的正误。
（1）受迫振动的频率与振动系统的固有频率无关。( )
（2）驱动力频率越大，振幅越大。( )
（3）共振只有害处没有好处。( )
（4）做受迫振动的物体一定会发生共振。( )
（5）阻尼振动的频率随振幅的减小而不断减小。( )
三、解答题
18．如图，一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个形支架在竖直方向振动，形支架下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中。当圆盘静止时，让小球在水中振动，其阻尼振动的频率约为。现使圆盘以的周期匀速运动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，它振动的频率是多少？
19．如图所示为一单摆的共振曲线，该单摆的摆长约为多少？共振时单摆的振幅是多大？共振时摆球的最大速度和摆球振动的最大加速度各为多少？（g取）
20．跳水运动员进行跳板跳水做起跳动作时，脚蹬跳板的频率是否应该接近于跳板的固有频率？为什么？
21．汽车的车身是装在弹簧上的，如果这个系统的固有周期是1.5 s，汽车在一条起伏不平的路上行驶，路上各凸起处大约都相隔8 m，汽车以多大速度行驶时，车身上下颠簸得最剧烈？
22．减振器，英文shockabsorber，是为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶舒适性的汽配原件，在大多数汽车的悬架系统内部都装有减震器。汽车的重力一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧套在减震器上，两者同时起到改善作用。为了研究方便，我们把两者简化成一个等效劲度系数为的“弹簧”。汽车开始运动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足（为弹簧的压缩长度），若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2Hz，已知汽车的质量为600kg，每个人的质量为70kg。求：
（1）汽车的振动频率与人体固有频率相等时l的大小；
（2）这辆车乘坐几个人时，人感觉到最难受。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
ABD．B、C、D摆均做受迫振动，振动周期（频率）与驱动力的周期（频率）一致，AB错误，D正确；
C．B摆的摆长与A摆的摆长相等，即固有周期与驱动力周期相等，B摆发生共振，振幅最大，摆角最大，C错误。
故选B。
2．A
【详解】
发生共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率，而酒杯的固有频率为500；可知“狮子吼”的频率接近500，所以“狮子吼”的波长
故选A。
3．A
【详解】
A．受迫振动是物体在周期性驱动力作用下的运动，而敲击后的锣面并没有受到周期性驱动力的作用，其振动不是受迫振动，A错误，符合题意；
B．缝纫机针的振动是在驱动力作用下的振动，是受迫振动，B正确，不符合题意；
C．人挑担子时，担子在人的驱动力作用下上下振动，是受迫振动，C正确，不符合题意；
D．蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动是在自身的驱动力作用下的振动，是受迫振动，D正确，不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】
共振是指机械系统所受驱动力的频率与该系统的固有频率相接近时，系统振幅显著增大的现象。共振筛中，当驱动力频率和共振筛的固有频率相等时，共振筛发生共振，共振筛的振幅最大。根据题意，共振筛的固有频率为5 Hz，电动机某电压下，电动偏心轮的频率应该等于共振筛的频率，周期为
则转速为
BCD错误，A正确。
故选A。
5．C
【详解】
C．摆球在t1时刻到最低点的高度等于t2时刻到最低点的高度，所以摆球在t1时刻的重力势能等于t2时刻的重力势能，C正确；
B．摆球在t1时刻的速度大于t2时刻的速度，所以摆球在t1时刻的动能大于t2时刻的动能，B错误；
A．由于阻力做功，摆球在t1时刻的机械能大于t2时刻的机械能，A错误；
D．摆球在t3时刻的速度等于零，t2时刻的速度不等于零，所以摆球在t3时刻的速度小于t2时刻的速度，D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．由图可知该点的振幅为8cm。故A错误；
BD．该质点的振动频率为
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。故B错误，D正确；
C．由于不知道该质点的初始位置，则无法确定1s内通过的路程。故C错误。
故选D。
7．A
【详解】
A．由题图可知驱动力频率为f2时，振子振幅最大，处于共振状态，选项A正确；
B．当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体振幅最大，由题图可知该振子的固有频率为f2，振子做自由振动时，频率为固有频率f2，选项B错误；
CD．物体的振动频率越接近固有频率，振幅越大，故要减小共振的危害，必须使物体的振动频率远离f2；要利用共振的效果，必须使物体的振动频率接近f2，选项C、D错误。
故选A。
8．D
【详解】
AB．有图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期2s，由公式
可得
故AB错误；
C．在受迫振动中受迫振动的周期与驱动力的周期相同，故频率也相同，所以单摆实际摆动的频率不可能大于驱动力的频率，故C错误；
D．由单摆周期公式可知，若增大摆长，则单摆周期增加，故固有频率减小，共振曲线的“峰”将向左移动，故D正确。
故选D。
9．A
【详解】
A．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，由频率和周期的关系式
则周期为，A正确；
B．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为，由公式
可得
B错误；
C．若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小，C错误；
D．若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故D错误。
故选A。
10．D
【详解】
A．驱动力的频率越接近物体的固有频率，物体的受迫振动的振幅越大，与驱动力大小无关，故A错误；
B．由图可知物体做受迫振动时的频率等于时发生共振，即物体做受迫振动时的频率不一定等于，故B错误；
C．由图可知物体做受迫振动时振幅相同时，驱动力频率不一定相同，故C错误；
D．因为物体做受迫振动时的频率等于时发生共振，所以为避免共振发生，应该让驱动力的频率远离，故D正确。
故选D。
11．A
【详解】
摆球在P时刻的振幅大于N时刻的振幅，所以机械能
由于两个时刻的位移相等，所以高度相等，则重力势能相等，即
则动能
所以速率
将摆球所受重力沿绳子方向和垂直绳子方向进行分解，绳子拉力和沿绳子方向的分力这两个力的合力即是法向力，沿垂直绳子方向的分力即是切向力，重力的两个分力与摆球运动速度无关，摆球速度越大，需要的法向力越大，绳子的拉力就越大，即
故选A。
12．D
【详解】
AB．摆振动起来，其它各摆也振动起来，它们均做受迫振动，则它们的振动频率和周期均等于摆的振动频率和周期，选项AB错误；
CD．由于其它各摆的摆长不同，则振幅不同，由于、E摆长相同，所以这两个摆的固有频率相同，则E摆出现共振现象，振幅最大，选项C错误，D正确。
故选D。
13．周期性
【详解】
略
14． A f f
【详解】
略
15． 0.5 24
【详解】
[1][2]列车的固有周期
当列车在长12m的钢轨上运行的时间为0.5s时，车厢发生共振，振幅最大，所以
16． 等于 振幅
【详解】
略
17． 正确 错误 错误 错误 错误
【详解】
略
18．0.25Hz
【详解】
当圆盘以4s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，是受迫振动，振动周期等于驱动力的周期，为4s，则振动的频率为
19．
【详解】
由共振曲线可知，单摆的固有频率，因为
所以
代入数据解得
由共振曲线可知，单摆发生共振时，振幅为
设单摆的最大偏角为，摆球所能达到的最大高度与摆球自然下垂时的高度的差为h，由机械能守恒定律得
又
当很小时
解得
摆球在最大位移处加速度最大，有
即
代入数据解得
20．应该，理由见解析
【详解】
跳水运动员进行跳板跳水做起跳动作时，脚蹬跳板的频率应该接近于跳板的固有频率，因为这样能够形成共振，使振幅最大，从而提高运动员的起跳高度，增加在空中的时间，有利于完成比赛动作。
21．5.33m/s
【详解】
汽车做受迫振动，经过相邻的凸起所用的时间为受迫振动的周期，根据共振的条件
T固＝T驱＝1.5 s
时振动最剧烈，所以汽车速度为
22．（1） ；（2）5
【详解】
（1）当汽车的频率等于人的固有频率时
解得
（2）设乘车人数为n个时，人感觉到最难受，则
联立以上两式解得
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．如图所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中A、B的摆长相等。当A摆振动的时候，通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动。观察B、C、D摆的振动发现（ ）
A．C摆的频率最小 B．A摆的周期最大
C．D摆的摆角最大 D．B、C、D的周期相同
2．在喜剧电影《功夫》中，包租婆的“狮子吼”可以将酒杯震碎。若我们用手指轻弹同样的酒杯，听到清脆的声音，并测得该声音的频率为500，已知空气中的声速为340，则包租婆的“狮子吼”声波的波长约为（ ）
A．0.68m B．1.32m C．1.47m D．2.94m
3．下列各种振动中，不是受迫振动的是（ ）
A．敲击后的锣面的振动
B．缝纫机针的振动
C．人挑担子时，担子上下振动
D．蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动
4．共振筛示意图如图所示，共振筛振动的固有频率为5Hz，为使共振筛发生共振，使其工作效率达到最高，则偏心轮的转速为（ ）
A．5 r/s B．10 r/s C．0.2 r/s D．300 r/s
5．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2cm，t3时刻的位移大于2cm。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
6．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
7．如图所示是一物体做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知（ ）
A．驱动力频率为f2时，振子处于共振状态
B．振子做自由振动时，频率可以为f1、f2或f3
C．要减小共振的危害，必须使物体的振动频率接近f2
D．要利用共振的效果，必须使物体的振动频率远大于f3
8．如图所示是一个单摆做受迫振动时振幅A与驱动力的频率f关系的共振曲线，下列说法正确的是（ ）
A．该单摆摆长约为6cm
B．发生共振时单摆的周期为1s
C．单摆实际摆动的频率可能大于驱动力的频率
D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动
9．共振现象是指一个物理系统在其自然的振动频率（所谓的共振频率）下趋于从周围环境吸收更多能量的趋势。自然中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅与驱动力频率的关系），下列说法正确的是（ ）
A．此单摆的固有周期为
B．此单摆的摆长约为
C．若仅摆长增大，单摆的固有频率增大
D．若仅摆长增大，共振曲线的峰将右移
10．据报道，綦江彩虹桥坍塌事故与桥面共振有关。已知某物体受迫振动及共振曲线如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．驱动力越大，物体的受迫振动的振幅也越大
B．由右图可知，物体做受迫振动时的频率等于
C．物体做受迫振动时振幅相同，则驱动力频率必相同
D．为避免共振发生，应该让驱动力的频率远离
11．如图所示是一单摆做阻尼振动的图像，则此单摆的摆球在图中P与N时刻的（ ）
A．速率 B．重力势能
C．机械能 D．受到的拉力
12．如图所示，在一根张紧的水平绳上悬挂有五个摆，其中A、E的摆长相等。先使A摆振动起来，其余各摆随后也会振动起来，达到稳定状态后，下列说法中正确的是（ ）
A．其余各摆振动周期跟A相同，振动频率与A不同
B．其余各摆振动周期不同，D摆周期最大
C．其余各摆振幅相同
D．其余各摆振幅不同，E摆振幅最大
二、填空题
13．驱动力：作用于振动系统的_______的外力。
14．A、B两个弹簧振子，A的固有频率为f，B的固有频率为4f，若它们均在频率为f的驱动力作用下做受迫振动，则________的振幅较大，A的振动频率是________，B的振动频率是________。
15．铁路上每根钢轨的长度为12m，两根钢轨之间的间隙为0.8cm，若支持车厢的弹簧的固有频率为2Hz，则车厢的弹簧的固有周期是____s．列车的速度v=_____ m/s时车振动的最厉害．
16．定义
驱动力的频率f_______系统的固有频率f0时，受迫振动的_______最大，这种现象叫做共振。
17．判断下列说法的正误。
（1）受迫振动的频率与振动系统的固有频率无关。( )
（2）驱动力频率越大，振幅越大。( )
（3）共振只有害处没有好处。( )
（4）做受迫振动的物体一定会发生共振。( )
（5）阻尼振动的频率随振幅的减小而不断减小。( )
三、解答题
18．如图，一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个形支架在竖直方向振动，形支架下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中。当圆盘静止时，让小球在水中振动，其阻尼振动的频率约为。现使圆盘以的周期匀速运动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，它振动的频率是多少？
19．如图所示为一单摆的共振曲线，该单摆的摆长约为多少？共振时单摆的振幅是多大？共振时摆球的最大速度和摆球振动的最大加速度各为多少？（g取）
20．跳水运动员进行跳板跳水做起跳动作时，脚蹬跳板的频率是否应该接近于跳板的固有频率？为什么？
21．汽车的车身是装在弹簧上的，如果这个系统的固有周期是1.5 s，汽车在一条起伏不平的路上行驶，路上各凸起处大约都相隔8 m，汽车以多大速度行驶时，车身上下颠簸得最剧烈？
22．减振器，英文shockabsorber，是为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶舒适性的汽配原件，在大多数汽车的悬架系统内部都装有减震器。汽车的重力一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧套在减震器上，两者同时起到改善作用。为了研究方便，我们把两者简化成一个等效劲度系数为的“弹簧”。汽车开始运动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足（为弹簧的压缩长度），若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2Hz，已知汽车的质量为600kg，每个人的质量为70kg。求：
（1）汽车的振动频率与人体固有频率相等时l的大小；
（2）这辆车乘坐几个人时，人感觉到最难受。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
ABD．B、C、D摆均做受迫振动，振动周期（频率）与驱动力的周期（频率）一致，AB错误，D正确；
C．B摆的摆长与A摆的摆长相等，即固有周期与驱动力周期相等，B摆发生共振，振幅最大，摆角最大，C错误。
故选B。
2．A
【详解】
发生共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率，而酒杯的固有频率为500；可知“狮子吼”的频率接近500，所以“狮子吼”的波长
故选A。
3．A
【详解】
A．受迫振动是物体在周期性驱动力作用下的运动，而敲击后的锣面并没有受到周期性驱动力的作用，其振动不是受迫振动，A错误，符合题意；
B．缝纫机针的振动是在驱动力作用下的振动，是受迫振动，B正确，不符合题意；
C．人挑担子时，担子在人的驱动力作用下上下振动，是受迫振动，C正确，不符合题意；
D．蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动是在自身的驱动力作用下的振动，是受迫振动，D正确，不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】
共振是指机械系统所受驱动力的频率与该系统的固有频率相接近时，系统振幅显著增大的现象。共振筛中，当驱动力频率和共振筛的固有频率相等时，共振筛发生共振，共振筛的振幅最大。根据题意，共振筛的固有频率为5 Hz，电动机某电压下，电动偏心轮的频率应该等于共振筛的频率，周期为
则转速为
BCD错误，A正确。
故选A。
5．C
【详解】
C．摆球在t1时刻到最低点的高度等于t2时刻到最低点的高度，所以摆球在t1时刻的重力势能等于t2时刻的重力势能，C正确；
B．摆球在t1时刻的速度大于t2时刻的速度，所以摆球在t1时刻的动能大于t2时刻的动能，B错误；
A．由于阻力做功，摆球在t1时刻的机械能大于t2时刻的机械能，A错误；
D．摆球在t3时刻的速度等于零，t2时刻的速度不等于零，所以摆球在t3时刻的速度小于t2时刻的速度，D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．由图可知该点的振幅为8cm。故A错误；
BD．该质点的振动频率为
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。故B错误，D正确；
C．由于不知道该质点的初始位置，则无法确定1s内通过的路程。故C错误。
故选D。
7．A
【详解】
A．由题图可知驱动力频率为f2时，振子振幅最大，处于共振状态，选项A正确；
B．当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体振幅最大，由题图可知该振子的固有频率为f2，振子做自由振动时，频率为固有频率f2，选项B错误；
CD．物体的振动频率越接近固有频率，振幅越大，故要减小共振的危害，必须使物体的振动频率远离f2；要利用共振的效果，必须使物体的振动频率接近f2，选项C、D错误。
故选A。
8．D
【详解】
AB．有图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期2s，由公式
可得
故AB错误；
C．在受迫振动中受迫振动的周期与驱动力的周期相同，故频率也相同，所以单摆实际摆动的频率不可能大于驱动力的频率，故C错误；
D．由单摆周期公式可知，若增大摆长，则单摆周期增加，故固有频率减小，共振曲线的“峰”将向左移动，故D正确。
故选D。
9．A
【详解】
A．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，由频率和周期的关系式
则周期为，A正确；
B．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为，由公式
可得
B错误；
C．若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小，C错误；
D．若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故D错误。
故选A。
10．D
【详解】
A．驱动力的频率越接近物体的固有频率，物体的受迫振动的振幅越大，与驱动力大小无关，故A错误；
B．由图可知物体做受迫振动时的频率等于时发生共振，即物体做受迫振动时的频率不一定等于，故B错误；
C．由图可知物体做受迫振动时振幅相同时，驱动力频率不一定相同，故C错误；
D．因为物体做受迫振动时的频率等于时发生共振，所以为避免共振发生，应该让驱动力的频率远离，故D正确。
故选D。
11．A
【详解】
摆球在P时刻的振幅大于N时刻的振幅，所以机械能
由于两个时刻的位移相等，所以高度相等，则重力势能相等，即
则动能
所以速率
将摆球所受重力沿绳子方向和垂直绳子方向进行分解，绳子拉力和沿绳子方向的分力这两个力的合力即是法向力，沿垂直绳子方向的分力即是切向力，重力的两个分力与摆球运动速度无关，摆球速度越大，需要的法向力越大，绳子的拉力就越大，即
故选A。
12．D
【详解】
AB．摆振动起来，其它各摆也振动起来，它们均做受迫振动，则它们的振动频率和周期均等于摆的振动频率和周期，选项AB错误；
CD．由于其它各摆的摆长不同，则振幅不同，由于、E摆长相同，所以这两个摆的固有频率相同，则E摆出现共振现象，振幅最大，选项C错误，D正确。
故选D。
13．周期性
【详解】
略
14． A f f
【详解】
略
15． 0.5 24
【详解】
[1][2]列车的固有周期
当列车在长12m的钢轨上运行的时间为0.5s时，车厢发生共振，振幅最大，所以
16． 等于 振幅
【详解】
略
17． 正确 错误 错误 错误 错误
【详解】
略
18．0.25Hz
【详解】
当圆盘以4s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，是受迫振动，振动周期等于驱动力的周期，为4s，则振动的频率为
19．
【详解】
由共振曲线可知，单摆的固有频率，因为
所以
代入数据解得
由共振曲线可知，单摆发生共振时，振幅为
设单摆的最大偏角为，摆球所能达到的最大高度与摆球自然下垂时的高度的差为h，由机械能守恒定律得
又
当很小时
解得
摆球在最大位移处加速度最大，有
即
代入数据解得
20．应该，理由见解析
【详解】
跳水运动员进行跳板跳水做起跳动作时，脚蹬跳板的频率应该接近于跳板的固有频率，因为这样能够形成共振，使振幅最大，从而提高运动员的起跳高度，增加在空中的时间，有利于完成比赛动作。
21．5.33m/s
【详解】
汽车做受迫振动，经过相邻的凸起所用的时间为受迫振动的周期，根据共振的条件
T固＝T驱＝1.5 s
时振动最剧烈，所以汽车速度为
22．（1） ；（2）5
【详解】
（1）当汽车的频率等于人的固有频率时
解得
（2）设乘车人数为n个时，人感觉到最难受，则
联立以上两式解得
答案第1页，共2页
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