Question

如图所示，两个质量分别为M和m的小球，悬挂在同一根纸面上，当M在垂直于纸面的平面内摆动时，下列说法正确的是(　　)

A. 两摆的振动周期是相同的

B. 当两摆的摆长相等时，m摆的振幅最大

C. 悬挂M的竖直细线长度变化时，m的振幅不变

D. m摆的振幅可能超过M摆的振幅

Answer

ABD

【解析】A、M摆动时，m摆做受迫振动，稳定后，m摆的振动周期等于驱动力的周期，即等于M摆的周期，选项A正确；

B、当m摆长与M摆长相等时，两者的固有频率相等，而M摆的固有周期就是使m做受迫振动的驱动力周期，可见m摆处于共振状态且振幅最大，选项B正确；

C、M摆摆长发生变化，就是使m做受迫振动的驱动力周期发生变化，由于m的固有周期不变，这样两个周期差就发生了变化，m的振幅发生变化，选项C错误；

D、单摆振动的能量不仅与振幅有关，还跟振动系统的质量有关，如果M的振动比m的大得多，从M向m传递的能量有可能使m的振幅大于M的振幅，选项D正确。

故选：ABD。

【名师点睛】

本题是关于单摆、受迫振动综合应用的题目，解题关键是掌握产生共振的条件；受迫振动的频率等于驱动率的频率，当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即共振；单摆振动的能量与振幅、振动系统的质量有关，据此分析判断。