1、受迫振動和共振例題1光滑斜面上物塊A被平行斜面的輕質彈簧拉住靜止于O點，如圖938所示，現將A沿斜面拉到B點無初速釋放，物體在BC范圍內做簡諧運動，則下列說法正確的 AOB越長，振動能量越大B在振動過程中，物體A機械能守恒CA在C點時，由物體與彈簧構成的系統勢能最大，在O點時勢能最小DA在C點時，由物體與彈簧構成的系統勢能最大，在B點勢能最小思路點撥由彈簧、物體A構成的系統在簡諧運動中機械能守恒，且動能、重力勢能、彈性勢能不斷相互轉化，在平衡位置O處動能最大，在最大位移處勢能最大，在振動中，振動能量決定于振幅的大小解題過程做簡諧運動的能量跟振幅有關，振幅越大機械能就越大，所以A正確；在簡諧運動

2、中，系統機械能守恒，但物體A的重力勢能與動能總和不斷變化，A的機械能不守恒，B錯誤；在簡諧運動中，系統在最大位移處勢能最大，在平衡位置動能最大，勢能最小，所以C正確D錯誤本題答案為AC小結(1)本題涉及知識點有簡諧運動的能量及能量轉化，簡諧運動的能量與振幅關系(2)本題的解題關鍵是理解簡諧運動的對稱性以及簡諧運動的能量轉換例題2如圖為單擺在兩次受迫振動中的共振曲線(如圖939所示)，則下列說法正確的是 A若兩次受迫振動分別在月球上和地球上進行，且擺長相同，則圖線表示月球上單擺的共振曲線B若兩次受迫振動是在地球上同一地點進行，則兩次擺長之比，ll=254C圖線若是在地面上完成的，則該擺擺長約為1

3、 mD若擺長均為1 m，則圖線是在地面上完成的思路點撥受迫振動的頻率與國有頻率無關，但當驅動力的頻率與物體固有頻率相等時，受迫振動的振幅最大，所以，可以根據物體做受迫振動的共振曲線判斷出物體的固有頻率根據單擺振動周期公式，可以得到單擺固有頻率，根據圖像中f的信息可以推斷擺長或重力加速度的變化情況。解題過程圖線中振幅最大處對應頻率應與做受迫振動單擺的固有頻率相等，從圖線上可以看出，兩擺固有頻率f=0.2 Hz，f=0.5 Hz當兩擺在月球和地球上分別做受迫振動且擺長相等時，根據公式f=可知，g越大f越大，所以，又因為可知圖線表示月球上單擺的共振曲線，所以A正確；若在地球上同一地點。進行兩受迫振動

4、，g相同，擺長長f小，且有，所以，B正確，對地面上的受迫振動圖像如2所示，可知可計算出，所以C正確，D錯誤本題答案為ABC小結 (1)本題涉及知識點：共振、共振曲線、驅動力頻率、固有頻率、單擺周期(頻率)公式(2)本題解題關鍵：理解共振曲線物理意義，知道當驅動力頻率等于固有頻率時物體振幅最大，知道影響固有頻率的因素，掌握單擺的周期(頻率)公式，知道月球、地球表面重力加速度的大小關系例題3如圖5 所示，是一個單擺的共振曲線，則該單擺的擺長約為多大？共振時單擺的振幅多大？共振時擺球的最大加速度和最大速度分別為多大？（g=10m/s2）解析：這是一道根據共振曲線所給信息和單擺振動規律進行推理和綜合分

5、析的題目，本題涉及到的知識點有受迫振動、共振的概念和規律、單擺擺球做簡諧運動及固有周期、頻率、能量的規律等。由題意可知，當單擺振動時頻率f =0.5Hz，即f g固=f=0.5Hz，振幅A=8cm=0.08m，由T=L/f=2（l/g），解得L=g/（42f2）=1m，如圖6所示，當m最大擺角（共振時）m<100時，F=mgsinm=mgm=mgA/L，其中m為弧度。當m很小時，sinm=m，弦A近似為弧長。Am=F/M=gA/L=0.8m/s2。根據機械能守恒有：mvm2/2=mgL（1cosm），且（1cosm）=2sin2（m/2）=A2/2L2 （m很小）vm=A/=0.25m/

6、s。例題4一平臺沿豎直方向作簡諧運動，如圖所示，一物體置于振動平臺上隨臺一起運動，當振動平臺處于什么位置時，物體對臺面的正壓力最大（ ） A. 當振動平臺運動到最高點時 B. 當振動平臺向下運動過振動中心點時 C. 當振動平臺運動到最低點時 D. 當振動平臺向上運動過振動中心點時 解析：如圖所示，物體上、下簡諧運動的過程中，由重力、彈力的合力提供振動的回復力，產生指向平衡位置的加速度a，如圖： 由此可得出C選項正確，該題關鍵：加速度指向平衡位置。例題5 如圖所示，輕直桿OC的中點懸掛一個彈簧振子，其固有頻率為2Hz。桿的O端有固定光滑軸。C端下邊由凸輪支持，凸輪繞其軸轉動，轉速為n。當n從0逐漸增大到5r/s過程中，振子M的振幅變化情況將是_，當n_r/s時振幅最大。若轉速穩定在5r/s，M的振動周期是_。 分析與解答：本題考查受迫振動的頻率和共振的條件的分析。振子固有頻率為2Hz，凸輪的轉動