- 高二物理共振典型题及答案
以下是一些高二物理共振典型题及答案：
1. 两个弹簧振子，甲的固有频率为f，乙的固有频率为4f，当它们均在频率为3f的策动力作用下开始振动，下列说法中正确的是（ ）
A.甲的振幅较大 B.乙的振幅较大
C.甲的振动的位移较大 D.乙的振动加速度的总是指向平衡位置
答案：B。在驱动力频率与物体固有频率相同或相近时，振幅最大，此时发生共振。乙的固有频率是4f，与驱动力频率3f相近，所以乙的振幅较大，故B正确。
2. 一质量为m的物体，在一斜率为k的力的作用下，自静止起沿光滑斜面从高度为h处开始下滑，到达底端后进入一水平面，物体最后静止，求水平面多长？
答案：物体在斜面上运动时做受迫振动，其固有频率为斜面的倾角kθ，当斜面光滑时物体做简谐运动。物体在水平面上的运动可以看做简谐运动的附加运动。物体在斜面上做简谐运动的周期为T=2π√(m/k)，其振动方程为：x=Acos(kθ+φ)，其中A和φ由初始条件决定。当物体在水平面上停止时，其振动方程可以解得振动周期为T'=T+t/T=2π√(m/k)+t/T，其中t为在水平面上的时间。水平面上的位移为x'=tT'/2π=t(√(m/k)+1/2)。
这些题目和答案可以帮助你理解共振在物理中的应用，以及如何通过计算来解答相关问题。请注意，这些题目和答案可能并不完全适用于所有情况，你可能需要根据你的具体问题进行调整。
相关例题：
题目：
一单摆在空气中振动，已知该振动的周期为T，问：
1. 如果摆长改变一小部分，周期如何变化？
2. 如果摆球的质量改变一小部分，周期如何变化？
答案：
1. 改变摆长L，周期将略微增加。这是因为，改变摆长导致摆球的振动频率略微减小，从而使得周期增加。
2. 改变摆球的质量m，周期将略微减小。这是因为，质量改变导致摆球的振动频率略微增加，从而使得周期减小。
例题：
假设一个单摆的摆长为L，质量为m，现将摆长缩短为L/2，同时将质量改为m/2。求此时单摆的周期。
解析：
根据单摆的周期公式 T = 2π√(L/g)，可得到：
原周期 T = 2π√(L/m)
新周期 T’ = 2π√((L/2)/m) = T/√2
所以，当摆长缩短一半且质量减半时，单摆的周期将略微减小。
答案：新周期T’ = T/√2。
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