Question

13．如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有a、b、c、d、e五個(gè)單擺，讓a擺略偏離平衡位置后無(wú)初速釋放，在垂直紙面的平面內(nèi)振動(dòng)；接著其余各擺也開始振動(dòng)．下列說(shuō)法中正確的有（　�。�

• A． 各擺振動(dòng)周期與a擺相同
• B． c擺的振幅最大
• C． 各擺的振動(dòng)周期不同，c擺的周期最長(zhǎng)
• D． 各擺均做自由振動(dòng)

Answer 1

分析 單擺的固有周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，題中ac兩個(gè)單擺的擺長(zhǎng)相同，固有周期相同．由題，讓a擺略偏離平衡位置后無(wú)初速釋放，做自由振動(dòng)，其振動(dòng)的周期等于固有周期．b、c、d、e四個(gè)單擺在a擺的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即等于a的固有周期．當(dāng)驅(qū)動(dòng)力周期等于單擺的固有周期時(shí)，產(chǎn)生共振，振幅最大．驅(qū)動(dòng)力的周期與單擺的固有周期相差越大，振幅越小

解答 解：AC、讓a擺略偏離平衡位置后無(wú)初速釋放，做自由振動(dòng)，其振動(dòng)的周期等于固有周期．b、c、d、e四個(gè)單擺在a擺的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即等于a的固有周期，所以各擺的振動(dòng)周期與a擺相同．故A正確，C錯(cuò)誤．
B、c擺的擺長(zhǎng)與a擺擺長(zhǎng)相同，所以c擺的振動(dòng)最強(qiáng)烈，即振幅最大，故B正確．
D、只有a擺做自由振動(dòng)，其余四個(gè)擺做受迫振動(dòng)．故D錯(cuò)誤．
故選：AB．

點(diǎn)評(píng) 本題考查受迫振動(dòng)的周期和共振現(xiàn)象．自由振動(dòng)與受迫振動(dòng)是從振動(dòng)形成的原因來(lái)區(qū)分的．比較簡(jiǎn)單