汽车的重量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上,弹簧的等效劲度系数k=1.5×105N/m,汽车开动时,在振幅较小的情况下,其上下自由振动的频率满足f=(l为弹簧的压缩的长度).若

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共振/2022-11-23 / 加入收藏 / 71 阅读 [打印]
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◎ 题目

汽车的重量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上,弹簧的等效劲度系数k=1.5×105 N/m,汽车开动时,在振幅较小的情况下,其上下自由振动的频率满足f=(l为弹簧的压缩的长度).若人体可以看成一个弹性体,其固有频率约为2 Hz,已知汽车的质量为600 kg,每个人的质量为70 kg,则这辆车乘坐几个人时,人感觉到最难受?

◎ 答案

5人

◎ 解析

人体的固有频率f="2" Hz,当汽车的振动频率与其相等时,人体与之发生共振,人感觉最难受.即f==f,得:l=g/4π2f2.以f="2" Hz,g="9.8" m/s2代入求得:l="0.062" 5 m,由胡克定律kl=(m1+nm2)g,n=(kl-m1g)/m2g=(1.5×105×0.062 5-600×9.8)/(70×9.8)=5(人).

◎ 知识点

    专家分析,试题“汽车的重量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上,弹簧的等效劲度系数k=1.5×105N/m,汽车开动时,在振幅较小的情况下,其上下自由振动的频率满足f=(l为弹簧的压缩的长度).若…”主要考查了你对  【受迫振动】,【共振】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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