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高中高一2015物理暑假作业及答案

来源:101教育网整理 2015-07-22 字体大小: 分享到:

高中高一2015物理暑假作业及答案

以下是101教育网小编精心为大家分享的高一2015物理暑假作业及答案,让我们一起学习,一起进步吧!。预祝大家暑期快乐。

1.(多选)一单摆做阻尼振动,则在振动过程中(  )

A.振幅越来越小,周期也越来越小

B.振幅越来越小,周期不变

C.在振动过程中,通过某一位置时,机械能始终不变

D.振动过程中,机械能不守恒,周期不变

【解析】 因单摆做阻尼振动,根据阻尼振动的定义可知,其振幅越来越小.而单摆振动过程中的周期是其固有周期,是由本身条件决定的,是不变的,故A项错误,B项正确.又因单摆做阻尼振动的过程中,振幅逐渐减少,振动的能量也在减少,即机械能在减少,所以C项错误,D项正确.

【答案】 BD

2.(多选)下列说法正确的是(  )

A.只有受迫振动才能发生共振现象

B.一切振动都能发生共振现象

C.只要振动受到阻力,它一定做阻尼振动

D.若振动受到阻力,它也可能做无阻尼振动

【解析】 发生共振的条件是f固=f驱,所以A对,B错.无阻尼振动是振幅不变的振动.当受阻力时,若外界补充能量,则也可能做无阻尼振动,故C错,D对.

【答案】 AD

3.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3f的驱动力作用下做受迫振动,则(  )

A.振子A的振幅较大,振动频率为f

B.振子B的振幅较大,振动频率为3f

C.振子A的振幅较大,振动频率为3f

D.振子B的振幅较大,振动频率为4f

【解析】 受迫振动的频率等于驱动力的频率,即为3f.当驱动力的频率越接近固有频率,振动的振幅越大,所以B正确.

【答案】 B

4.(多选)(2013·琼海检测)如图1-5-9所示,A球振动后,通过水平细绳迫使B、C振动,下面说法中正确的是(  )

图1-5-9

A.只有A、C振动周期相等

B.A的振幅比B的小

C.C的振幅比B的大

D.A、B、C的振动周期相等

【解析】 A振动起来后水平细绳上的驱动力周期为TA=2π ,迫使B、C做受迫振动,受迫振动的频率等于施加的驱动力的频率,所以TA=TB=TC,而TC固=2π =2π =TA,TB固=2π >TA,故C共振,B不共振,C的振幅比B的大,所以正确选项为C、D.

【答案】 CD

5.(2013·三亚检测)在飞机的发展史中有一个阶段,飞机上天后不久,飞机的机翼(翅膀)很快就抖动起来,而且越抖越厉害.后来人们经过了艰苦的探索,利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法,解决了这一问题.在飞机机翼前装置配重杆的目的主要是(  )

A.加大飞机的惯性   B.使机体更加平衡

C.使机翼更加牢固 D.改变机翼的固有频率

【解析】 飞机抖动的厉害是因为发生了共振现象,想要解决这一问题需要使系统的固有频率与驱动力的频率差别增大,在飞机机翼前缘处装置一个配重杆,改变的是机翼的固有频率,故选项D正确.

【答案】 D

6.(2013·临汾高二检测)正在运转的洗衣机,当其脱水桶转得很快时,机身的振动并不强烈,切断电源,转动逐渐停下来,到某一时刻t,机器反而会发生强烈的振动,此后脱水桶转速继续变慢,机身的振动也随之减弱,这种现象说明(  )

A.在时刻t脱水桶的惯性最大

B.在时刻t脱水桶的转动频率最大

C.在时刻t洗衣机发生共振

D.纯属偶然现象,并无规律

【解析】 洗衣机脱水时,脱水桶转速很大,转动周期远小于洗衣机的固有周期,机身振动很弱,切断电源后,转速逐渐减小,转动周期逐渐增大,先是接近洗衣机的固有周期,接着又远离洗衣机的固有周期,某时刻t,脱水桶转动周期等于洗衣机固有周期,洗衣机发生共振,振动得最强烈,故C选项正确.

【答案】 C

7.若铁路上每根铁轨的长为12 cm,在弹簧支撑下的车厢固有周期是0.6 s,列车以下列哪一速度行驶时,车厢振动最厉害(  )

A.20 m/s  B.5 m/s  C.6 m/s  D.12 m/s

【解析】 车厢每经过两铁轨接合处,受到一次外来的驱动力,当驱动力的周期和车厢固有周期相等时,车厢振动最厉害,故v=20 m/s.

【答案】 A

8.(多选)(2013·海口市第一中学检测)如图1-5-10所示,把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上有一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛,筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15 s,在某电压下,电动偏心轮转速是36 r/min.已知增大电压可使偏心轮转速提高;增加筛子的质量,可以增大筛子的固有周期.那么要使筛子的振幅增大,下列哪些做法是正确的(  )

图1-5-10

A.提高输入电压 B.降低输入电压

C.增加筛子质量 D.减小筛子质量

【解析】 在题设条件下,筛子振动固有周期T固= s=1.5 s,电动偏心轮的转动周期(对筛子来说是驱动力的周期)T驱= s=1.67 s.要使筛子振幅增大,就是使这两个周期值靠近,可采用两种做法:第一,提高输入电压使偏心轮转得快一些,减小驱动力的周期;第二,增加筛子的质量使筛子的固有周期增大.故选A、C.

【答案】 AC

9.(多选)某振动系统的固有频率为f0,在周期性驱动力的作用下做受迫振动,驱动力的频率为f,若驱动力的振幅保持不变,下列说法正确的是(  )

A.当ff0时,该振动系统的振幅随f减小而增大

C.该振动系统的振动稳定后,振动的频率等于f0

D.该振动系统的振动稳定后,振动的频率等于f

【解析】 驱动力的频率等于固有频率时,振幅最大,故A错误,B正确;振动系统稳定后的频率应等于驱动力的频率,故C错误,D正确.

【答案】 BD

10.如图1-5-11所示是一个单摆的共振曲线.

图1-5-11

(1)若单摆所处的环境重力加速度g取9.8 m/s2,试求此摆的摆长;

(2)若将此单摆移到高山上,共振曲线的峰将怎样移动?

【解析】 (1)由题图知,单摆的固有频率f=0.3 Hz.

由f= ,

所以l== m=2.8 m.

(2)由f=知,单摆移动到高山上,重力加速度g减小,其固有频率减小,故“峰”将向左移动.

【答案】 (1)2.8 m (2)向左移

11.如图1-5-12所示,一个竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动,T形支架的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 3 Hz.现使圆盘以4 s的周期匀速转动,经过一段时间后,小球振动达到稳定,它振动的频率是多少?

图1-5-12

【解析】 当圆盘转动时,通过小圆柱带动T形支架上下振动,T形支架又通过弹簧给小球一周期性的作用力使其做受迫振动,所以小球振动的频率应等于驱动力的频率,即T形支架的振动频率,而T形支架的频率又等于圆盘转动的频率,故小球振动的频率f== Hz=0.25 Hz.

【答案】 0 25 Hz

12.如图1-5-13所示,在曲轴A上悬挂一个弹簧振子,如果转动把手,曲轴可以带动弹簧振子上下振动.问:

图1-5-13

(1)开始时不转动把手,而用手往下拉振子,然后放手让振子上下振动,测得振子在10 s内完成20次全振动,其固有周期和固有频率各是多少?若考虑摩擦和空气阻力,振子做什么振动?

(2)在振子正常振动过程中,以转速4 r/s匀速转动把手,振子的振动稳定后,振子做什么运动?其周期是多少?

(3)若要振子振动的振幅最大,把手的转速应多大?

【解析】 (1)根据题意T固==s=0.5 s,f固==Hz=2 Hz.由于摩擦力和空气阻力的存在,振子克服摩擦力和阻力做功消耗能量,使其振幅越来越小,故振动为阻尼振动.

(2)由于把手转动的转速为4 r/s,它给弹簧振子的驱动力频率为f驱=4 Hz,周期T驱=0.25 s,故振子做受迫振动.振动达稳定状态后,其频率(或周期)等于驱动力的频率(或周期),而跟固有频率(或周期)无关.即f=f驱=4 Hz,T=T驱=0.25 s.

(3)要使弹簧振子的振幅最大,处于共振状态,必须使其驱动力的频率f驱等于它的固有频率f固,即f驱=f固=2 Hz,故把手的转速应为n=2 r/s.

【答案】 (1)0.5 s 2 Hz 阻尼振动

(2)受迫振动 0.25 s

(3)2 r/s

通过小编为大家分享的高一2015物理暑假作业及答案,希望对大家有所帮助。

标签: 高一 物理 摩擦力 高二 (责任编辑: 101教育小编 )
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