Question

汽车在一条起伏不平的公路上行驶，路面上凸起处相隔的距离大约都是16m，汽车的车身是装在弹簧上，当汽车以8m/s的速度行驶时，车身起伏振动得最激烈，则弹簧的固有频率是多少？

Answer 1

【答案】分析：汽车在起伏不平的公路上行驶时，当路面对汽车的驱动力频率等于弹簧的固有频率时，车身产生共振，振动得最激烈．由路面上凸起处相隔的距离和车速，求出当路面对汽车的驱动力周期，再求出频率．
解答：解：由题，路面上凸起处相隔的距离是s=16m，汽车速度为v=8m/s，则路面对汽车的驱动力周期T==2s，频率f==0.5Hz，所以当弹簧的固有频率f_弹簧=f=0.5Hz时，车身产生共振，振动得最激烈．
答：弹簧的固有频率是0.5Hz．
点评：本题运用共振知识研究实际问题，关键抓住产生共振的条件：驱动力频率等于物体的固有频率．