课后限时集训38
机械振动
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1．(多选)关于受迫振动和共振，下列说法正确的是( )
A．火车过桥时限制速度是为了防止火车发生共振
B．若驱动力的频率为5 Hz，则受迫振动稳定后的振动频率一定为5 Hz
C．当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大
D．一个受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个
E．受迫振动系统的机械能守恒
BCD [火车过桥时限制速度是为了防止桥发生共振，选项A错误；对于一个受迫振动系统，若驱动力的频率为5 Hz，则振动系统稳定后的振动频率也一定为5 Hz，选项B正确；由共振的定义可知，选项C正确；根据共振现象可知，选项D正确；受迫振动系统，驱动力做功，系统的机械能不守恒，选项E错误。]
2.(多选)如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法正确的是( )
A．甲摆的摆长比乙长
B．甲摆的振幅比乙大
C．甲、乙两单摆的摆长相等
D．由图象可以求出当地的重力加速度
BC [由图看出，两单摆的周期相同，同一地点g相同，由单摆的周期公式T＝2π得知，甲、乙两单摆的摆长L相等。故A错误，C正确。甲摆的振幅为10 cm，乙摆的振幅为7 cm，即甲摆的振幅比乙摆大。故B正确。由于两单摆的摆长未知，不能求出当地的重力加速度。故D错误。]
3．(多选)关于简谐运动的周期，以下说法正确的是( )
A．间隔一个周期的整数倍的两个时刻，物体的振动情况相同
B．间隔半个周期的奇数倍的两个时刻，物体的速度和加速度可能同时相同
C．半个周期内物体的动能变化一定为零
D．一个周期内物体的势能变化一定为零
E．经过一个周期质点通过的路程变为零
ACD [根据周期的定义可知，物体完成一次全振动，所有的物理量都恢复到初始状态，故A选项正确；当间隔半周期的奇数倍时，所有的矢量都变得大小相等，方向相反，且物体的速度和加速度不同时为零，故B选项错误，C、D选项正确；经过一个周期，质点通过的路程为4A，故E错误。]
4.(多选)(2019·湖北荆州中学月考)质点沿y轴做简谐运动的振动图象如图所示，下列说法正确的是( )
A．该质点的振动周期为0.4 s
B．t＝0.04 s时，该质点沿y轴负方向运动
C．在一个周期内，该质点的位移为0.4 m
D．t＝0.2 s时，该质点受到的回复力等于0
E．在0.3～0.5 s内，该质点的速度先增大后减小
ADE [由振动图象可知，该质点的振动周期为0.4 s，故A正确；由图象可知，在0～0.1 s时间内，该质点沿y轴正方向运动，故B错误；质点振动一个周期后回到初始位置，则质点的位移为0，故C错误；在t＝0.2 s时，由图象可知，此时该质点在平衡位置，此时受到的回复力等于0，故D正确；在0.3～0.5 s内，该质点由最低点到平衡位置再到最高点，其速度先增大后减小，故E正确。]
5．(多选)做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x＝2sin cm，则下列说法正确的是( )
A．它的振幅为4 cm
B．它的周期为0.04 s
C．它的初相位是
D．它在周期内通过的路程可能是2 cm
E．该物体是从平衡位置开始振动的
