题文
在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中,要进行振动记录,如图甲所示是一个常用的记录方法,在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P,在下面放一条白纸带.当小球振动时,匀速拉动纸带(纸带运动方向与振子振动方向垂直),笔就在纸带上画出一条曲线,如图乙所示.
(1)若匀速拉动纸带的速度为1 m/s,则由图中数据算出振子的振动周期为多少?
(2)作出P的振动图象.
(3)若拉动纸带做匀加速运动,且振子振动周期与原来相同,由图丙中的数据求纸带的加速度大小.
题型:未知 难度:其他题型
答案
:(1)0.2 s (2)见解析 (3)1.0 m/s2
解析
:(1)由题图乙可知,当纸带匀速前进20 cm时,弹簧振子恰好完成一次全振动,由v=
,可得t=
=
s,
所以T=0.2 s;
(2)由题图乙可以看出P的振幅为2 cm,振动图象如图所示;
(3)当纸带做匀加速直线运动时,振子振动周期仍为0.2 s,由丙图可知,两个相邻0.2 s时间内,纸带运动的距离分别为0.21 m、0.25 m,由Δx=aT2,得
a=
m/s2=1.0 m/s2.
考点
据考高分专家说,试题“在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中,要进.....”主要考查你对 [共振 ]考点的理解。
共振
共振:
1、定义:当驱动力的频率等于振动系统的固有频率时,振动物体的振幅最大,这种现象叫做共振。
2、共振的条件:驱动力的频率等于振动系统的固有频率。
3、共振曲线:受迫振动的振幅A与驱动频率f的关系,f固表示物体的固有频率,当f=f固时,振幅最大。 
4、共振的防止和利用:
①共振的利用:使驱动力的频率接近系统的固有频率,直至等于振动系统的固有频率。如:转速计、共振筛;
②共振的防止:使驱动力的频率远离振动系统的固有频率。
5、功与能:发生共振时,驱动力对振动系统总是做正功,总是向系统输入能量,使系统的机械能逐渐增加,振动物体的振幅增大。当驱动力对系统做的功与摩擦力做的功和介质阻力做的功之和相等时,振动系统的机械能不再增加,振幅不再增大
6、共鸣:共鸣——声音的共振现象
两个振动频率相同的声源,当一个声源振动时,产生的声波会通过介质(空气)传播到另一声源,使另一声源受到周期性的驱动力而做受迫振动,从而发出声音,这种现象称为共鸣


