Question

【題目】一砝碼和一輕彈簧構成彈簧振子，圖甲所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動．勻速轉動把手時，曲桿給彈簧振子以驅動力，使振子做受迫振動．把手勻速轉動的周期就是驅動力的周期，改變把手勻速轉動的速度就可以改變驅動力的周期．若保持把手不動，給砝碼一向下的初速度，砝碼便做簡諧運動，振動圖線如圖乙所示．當把手以某一速度勻速轉動，受迫振動達到穩定時，砝碼的振動圖線如圖丙所示．若用T0表示彈簧振子 的固有周期，T表示驅動力的周期，Y表示受迫振動達到穩定后砝碼振動的振幅，則(　　)

A.由圖線可知T0＝4 s
B.由圖線可知T0＝8 s
C.當T在4 s附近時，Y顯著增大；當T比4 s小得多或大得多時，Y很小
D.當T在8 s附近時，Y顯著增大；當T比8 s小得多或大得多時，Y很小

Answer 1

【答案】A,C
【解析】題圖乙是彈簧振子未加驅動力時振動的圖線，故由題圖乙讀出的周期為其振動的固有周期，即 ．圖丙是彈簧振子在驅動力作用下的振動圖線，做受迫振動的物體，其振動的周期等于驅動力的周期，即 ．當固有周期與驅動力的周期相同時，其振幅最大；周期差別越大，其振動振幅越小． 由以上分析可知，A、C正確．
【考點精析】本題主要考查了受迫振動和共振的相關知識點，需要掌握迫振動的特點:受迫振動穩定時，系統振動的頻率等于驅動力的頻率，跟系統的固有頻率無關；共振的條件:驅動力的頻率等于振動系統的固有頻率才能正確解答此題．