新課標人教版3-4選修三115外力作用下的振動3(完整版)
【正文】 解析： 單擺振動過程中 ， 因不斷克服空氣阻力做功使振動的機械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ，A和 D對；雖然單擺總的機械能在逐漸減小 ， 但在振動過程中動能和勢能仍不斷地相互轉(zhuǎn)化 ， 動能轉(zhuǎn)化為勢能時 ， 動能逐漸減小 ， 勢能逐漸增大 ， 而勢能轉(zhuǎn)化為動能時 ， 勢能逐漸減小 ， 動能逐漸增大 ． 所以不能斷言后一時刻的動能 (或勢能 )一定小于前一時刻的動能 (或勢能 )， 故 B、 C不對 . ? 如圖所示，在曲軸 A上懸掛一個彈簧振子，如果不轉(zhuǎn)動把手 B，而用手向下拉振子小球 m，放開手后，讓小球上下自由振動測得彈簧振子做 30次全振動所用的時間是15s；如果勻速轉(zhuǎn)動把手，也可使彈簧振子上下振動．若使把手以轉(zhuǎn)速 n＝ 30r/min勻速轉(zhuǎn)動．當彈簧振子的振動達到穩(wěn)定后，它的振動周期是 ________s． 若要想使彈簧振子的振幅達到最大，則把手的轉(zhuǎn)速應為 ________r/min. 解析： 物體受迫振動的特點： f 受迫 ＝ f 驅(qū) ， f 受迫 與固有頻率無關(guān)，若發(fā)生共振則 f 驅(qū) ＝ f 固 T 固 ＝15s30＝ ，轉(zhuǎn)速 n ＝ 3 0r /m in ＝3060r /s ＝ /s 角速度 ω ＝ 2 πn ＝ π r ad /s ， ∴ T 受迫 ＝2 πω＝ 2s 若使振子振幅達到最大則有， T 驅(qū) ＝ T 固 ，即2 π2 πn ′＝ 0. 5 則 n ′ ＝ 2r /s ＝ 120r /m in ? 答案： 2s,120r/min ? 點評： 勻速轉(zhuǎn)動搖把后 ， 振子做受迫振動 ，驅(qū)動力的周期等于把手轉(zhuǎn)動的周期 ． 根據(jù)受迫振動特征 f受迫 ＝ f驅(qū) ， 有 T受迫 ＝ T驅(qū) ． 為使振子的振幅達到最大 ， 只要 T驅(qū) ＝ T固 即
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