Question

一砝碼和一輕彈簧構成彈簧振子，如圖11-5-9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11-5-10所示.當把手以某一速度勻速轉動，受迫振動達到穩定時，砝碼的振動圖線如圖11-5-11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定后砝碼振動的振幅，則

圖11-5-9

圖11-5-10

圖11-5-11

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

Answer 1

AC

解析:

由題意知題圖11-5-10為自由振動圖線，題圖11-5-11為受迫振動圖線.彈簧振子做自由振動時的周期為固有周期，從題圖11-5-10知此振子的固有周期T₀=4 s，A正確，B錯.受迫振動時的周期與驅動力的周期相同，當系統所受驅動力的周期跟其固有周期相等時，將發生共振，此時振幅最大，當系統所受驅動力的周期跟其固有周期相差太遠時，其振幅較小，故C正確，D錯誤.