Question

16．如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有a、b、c、d五个单摆，让C摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面内振动；接着其余各摆也开始振动．下列说法正确的是（　　）

• A． 各摆的振动周期与c摆相同
• B． 各摆的振幅大小不同，a摆的振幅最大
• C． 各摆的振动周期不同，a摆的周期最长
• D． 各摆均做自由振动

Answer 1

分析 单摆的固有周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，题中ac两个单摆的摆长相同，固有周期相同．由题，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，做自由振动，其振动的周期等于固有周期．b、c、d、e四个单摆在C摆的驱动力作用下做受迫振动，振动周期等于驱动力的周期，即等于C的固有周期．当驱动力周期等于单摆的固有周期时，产生共振，振幅最大．驱动力的周期与单摆的固有周期相差越大，振幅越小．

解答 解：让C摆略偏离平衡位置后无初速释放，做自由振动，其振动的周期等于C的固有周期．b、c、d、e四个单摆在C摆的驱动力作用下做受迫振动，振动周期等于驱动力的周期，即等于C的固有周期，所以各摆的振动周期与C摆相同．
A、C、由于C做自由振动，a、b、d、e做受迫振动，其振动的周期等于C的固有周期．故A正确，C错误；
B、a的固有周期与c的固有周期相差最小，即a的固有周期与驱动力的周期相差最小，a的振幅最大，故B正确；
D、c摆做自由振动，其余四个摆在c的驱动力作用下做受迫振动．故D错误．
故选：AB

点评 本题考查受迫振动的周期和共振现象．自由振动与受迫振动是从振动形成的原因来区分的．比较简单．