题文
如图,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。下列说法中正确的有:( )
A.各摆的振动周期与a摆相同B.各摆的振幅大小不同,c摆的振幅最大C.各摆的振动周期不同,c摆的周期最长D.各摆均做自由振动
题型:未知 难度:其他题型
答案
AB
解析
分析:单摆的固有周期公式T="2" 
,题中ac两个单摆的摆长相同,固有周期相同.由题,让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,做自由振动,其振动的周期等于固有周期.b、c、d、e四个单摆在a摆的驱动力作用下做受迫振动,振动周期等于驱动力的周期,即等于a的固有周期.当驱动力周期等于单摆的固有周期时,产生共振,振幅最大.驱动力的周期与单摆的固有周期相差越大,振幅越小.
解答:解:A、C让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,做自由振动,其振动的周期等于固有周期.b、c、d、e四个单摆在a摆的驱动力作用下做受迫振动,振动周期等于驱动力的周期,即等于a的固有周期,所以各摆的振动周期与a摆相同.故A正确,C错误.
B、c摆的摆长与a摆相差最大,固有周期相差最大,所以c摆的振幅最打.故B正确.
D、只有a摆做自由振动,其余四个摆做受迫振动.故D错误.
故选AB
点评:本题考查受迫振动的周期和共振现象.自由振动与受迫振动是从振动形成的原因来区分的.比较简单.
考点
据考高分专家说,试题“如图,在一根张紧的水平绳上,悬挂有 a、.....”主要考查你对 [简谐运动的概念 ]考点的理解。
简谐运动的概念
简谐运动:
1、机械振动的定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。
2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的复力的作用下振动简谐运动是最简单,最基本的机械振动叫做简谐运动。
3、简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。
4、简谐运动的判定:要判定一个物体的运动是简谐运动,首先要判定这个物体的运动是机械振动,即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时,会不会受到指向平衡位置的回复力作用,物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系,再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置,求出物体所受回复力的大小,若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。


