A.A摆振幅较大,振动频率为f

B.B摆振幅较大,振动频率为4f

C.A摆振幅较大,振动频率为5f

D.B摆振幅较大,振动频率为5f

解析：受迫振动物体在振动稳定后的频率等于驱动力的频率。本题中驱动力频率为5f,故A、B两摆振动稳定后的频率均为5f。受迫振动物体的振幅跟驱动力频率与固有频率之差有关,差值越小,振幅越大,差值越大,振幅越小。驱动力频率与A摆固有频率的差值为5f-4f=f,驱动力频率与B摆固有频率的差值为5f-f=4f,显然,A摆的差值较小,故振幅较大;B摆的差值较大,故振幅较小。

答案：C

7铁道上每根钢轨长12.5 m,若支持车厢的弹簧和车厢组成的系统振动的固有周期为0.6 s,那么当列车以　　　速度行驶时,车厢振动最厉害。

解析：火车行驶时,每当通过铁轨的接缝处就受到一次冲击力,该力即为驱动力。当驱动力周期和车厢的弹簧的固有周期相等时,即发生共振,车厢振动得最厉害。车厢振动最厉害时发生共振,由共振条件得

　　T驱=T固=0.6 s,

　　又T驱=l/v,

　　则v=l/T_"驱" =(12"." 5)/(0"." 6) m/s≈21 m/s。

答案： 21 m/s

8秒摆(周期为2 s的单摆)摆球质量为0.2 kg,它振动到最大位移处时距最低点的高度为0.4 cm,当它完成10次全振动回到最大位移处时,因有阻尼作用,距最低点的高度变为0.3 cm。如果每振动10次补充一次能量,使摆球回到原高度,那么1 min内总共应补给多少能量?(g取9.8 m/s2)

解析：每振动10次要补充的能量为ΔE=mgΔh=0.2×9.8×(0.4-0.3)×10-2 J=1.96×10-3 J。秒摆的周期为2 s,1 min内完成全振动的次数为30次,则1 min内总共应补充的能量为E=3ΔE=5.88×10-3 J。

答案：5.88×10-3 J

能力提升