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第六模块 第12 章 第1 单元 一、选择题 图 17 1．如图 17 是内燃机排气门工作简图，凸轮运转带动摇臂，摇臂将气门压下，气缸内废 气排出，之后，气门在弹簧的弹力作用下复位，凸轮、摇臂、弹簧协调动作，内燃机得以正 常工作．所有型号内燃机气门弹簧用法都有一个共同的特点，就是不用一只而用两只，并且 两个弹簧劲度系数不同，相差还很悬殊．关于为什么要用两只劲度系数不同的弹簧，以下说 法正确的是 ( ) A ．一只弹簧力量太小，不足以使气门复位 B ．一只弹簧损坏之后另一只可以继续工作，提高了机器的可靠性 C ．两个弹簧一起使用，可以避免共振 D ．两个弹簧一起使用，增加弹性势能，能够使得机器更节能 解析：外部摇臂带动内部一系列装置工作时，会对气缸产生作用．为防止出现共振现象， 用两根劲度系数不同的弹簧一起工作，使外部振动频率很难与气缸本身的固有频率一致，可 以避免共振发生，故选C. 答案：C 2 ．(2009 年上海卷)做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的 4 倍，摆球 经过平衡位置时速度减小为原来的 1/2，则单摆振动的 ( ) A ．频率、振幅都不变 B ．频率、振幅都改变 C ．频率不变，振幅改变 D ．频率改变，振幅不变 l 解析：由单摆周期公式 T＝2π 知周期只与 l、g 有关，与 m 和 v 无关，周期不变频 g 率不变．又因为没改变质量前，设单摆最低点与最高点高度差为 h ，最低点速度为 v ，mgh 1 2 ＝ mv 2 1 v 2   质量改变后：4mgh ′＝ ·4 m· 2 ，可知h ′≠h ，振幅改变，故选 C. 2   答案：C 3 ．(2009 年宁夏卷)某振动系统的固有频率为f 0 ，在周期性驱动力的作用下做受迫振动， 驱动力的频率为f .若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是______(填入选项前的字母， 有填错的不得分) A ．当f f 0 时，该振动系统的振幅随f 增大而减小 B ．当f f 0 时，该振动系统的振幅随f 减小而增大 C ．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f 0 D ．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f 解析：受迫振动的频率总等于驱动力的频率，D 正确；驱动力频率越接近固有频率，受 迫振动的振幅越大，B 正确．故选 BD. 答案：BD 图 18 4 ．如图 18 所示，一块涂有碳黑的玻璃板，质量为 2 kg ，在拉力F 的作用下，由静止 开始竖直向上做匀变速运动，一个装有水平振针的振动频率为 5 Hz 的固定电动音叉在玻璃 板上画出如图 18 示的曲线，量得 OA＝1 cm，OB ＝4 cm，OC＝9 cm.求外力 F 的大小．(g 2 ＝10 m/s ) T 解析：T＝0.2 s，玻璃板在连续 时间内位移依次为 1 cm、3 cm、5 cm. 2 T 由Δx ＝a 2 2