解:(1)用手下拉振子使振子获得了一定能量,放手后,振子做自由振动;因其所受回复力与位移成正比,方向与位移的方向相反(F=-kx),所以属于简谐运动,其周期和频率是由它本身的结构性质决定的,故周期称固有周期(T固),频率称固有频率(f固),根据题意 T固=s=0.5 s f固=Hz=2 Hz 由于摩擦和空气阻力的存在,振子克服摩擦力和空气阻力做功消耗能量,使其振幅越来越小,故振动成为阻尼振动 (2)由于把手转动的转速为4 r/s,它给弹簧振子的驱动力的频率为f驱=4 Hz,周期T驱=0.25 s,故振子做受迫振动,振动达稳定状态后,其频率(或周期)等于驱动力的频率(或周期),因跟固有频率(或周期)无关,即f=f驱=4 Hz,T=T驱=0.25 s。又因为振子做受迫振动得到驱动力对它做的功,补偿了振子克服摩擦力和阻力做功所消耗的能量,所以振子的振动必属于无阻尼振动,可见,无阻尼振动并不是不受到阻力作用的 |