【題目】鋪設鐵軌時,每兩根鋼軌接縫處都必須留有一定的間隙,勻速運行的列車經(jīng)過軌端接縫處時,車輪就會受到一次沖擊。由于每一根鋼軌長度相等,所以這個沖擊力是周期性的,列車受到周期性的沖擊做受迫振動。普通鋼軌長為12.6 m,列車固有振動周期為0.315 s。下列說法正確的是(  )
A.列車的危險速率為40 m/s
B.列車過橋需要減速,是為了防止列車發(fā)生共振現(xiàn)象
C.列車運行的振動頻率和列車的固有頻率總是相等的
D.增加鋼軌的長度有利于列車高速運行

【答案】A,D
【解析】共振的條件是驅動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率,由 可求出危險車速為40 m/s。列車過橋需要減速,是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象,故選項B錯誤。在列車運行過程中應避免共振,保證行車安全,選項C錯誤。列車固有周期恒定,由 知,增加鋼軌的長度有利于列車高速運行。故本題正確選項是A、D。
【考點精析】認真審題,首先需要了解受迫振動和共振(迫振動的特點:受迫振動穩(wěn)定時,系統(tǒng)振動的頻率等于驅動力的頻率,跟系統(tǒng)的固有頻率無關;共振的條件:驅動力的頻率等于振動系統(tǒng)的固有頻率).

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【題目】寧夏回族自治區(qū)人民政府規(guī)定:各種節(jié)日如開齋節(jié),國慶節(jié)、春節(jié)期間高速度公路暫停收費.因此交管部門規(guī)定,上述車輛通過收費站口時,在專用車道上可以不停車拿(交)卡而直接減速通過.若某車減速前的速度為v0=20m/s,靠近站口時以大小為a1=5m/s2的加速度勻減速,通過收費站口時的速度為vt=8m/s,然后立即以a2=4m/s2的加速度加速至原來的速度(假設收費站的前、后都是平直大道).試問:
(1)該車駕駛員應在距收費站口多遠處開始減速?
(2)該車從減速開始到最終恢復到原來速度的過程中,運動的時間是多少?
(3)在(1)(2)問題中,該車因減速和加速過站而耽誤的時間為多少?

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【題目】如圖所示為甲、乙兩個物體在同一條直線上運動的v﹣t圖象,t=0時兩物體相距3S0,在t=1s時兩物體相遇,則下列說法正確的是(  )

A. t=0時,甲物體在前,乙物體在后

B. t=2s時,兩物體相距最遠

C. t=3s時,兩物體再次相遇

D. t=4s時,甲物體在乙物體后2S0

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A. B.

C. D.

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【題目】如圖所示,在曲軸上懸掛一個彈簧振子,曲軸不動時讓其上下振動,振動周期為T1 , 現(xiàn)使把手以周期T2勻速轉動,T2>T1 , 當其運動達到穩(wěn)定后,則(  )

A.彈簧振子的振動周期為T1
B.彈簧振子的振動周期為T2
C.要使彈簧振子的振幅增大,可以減小把手的轉速
D.要使彈簧振子的振幅增大,可以增大把手 的轉速

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【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(wěn)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(wěn)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

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