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(共16張PPT)
2.5阻尼振動(dòng) 受迫振動(dòng)
自我精進(jìn) 勇毅擔(dān)當(dāng)
導(dǎo)標(biāo)
1.知道阻尼振動(dòng)、自由振動(dòng)、受迫振動(dòng)及其規(guī)律
2.理解共振現(xiàn)象及其產(chǎn)生條件
3.知道共振的相關(guān)應(yīng)用與預(yù)防
導(dǎo)標(biāo)
“洗”是古代盥洗用的臉盆，多用青銅鑄成，現(xiàn)代亦有許多仿制的工藝品。倒些清水在其中，用手掌慢慢摩擦盆耳，盆就會(huì)發(fā)出嗡嗡聲，到一定節(jié)奏時(shí)還會(huì)濺起層層水花。這是為什么？
學(xué)標(biāo)1：自由振動(dòng) 阻尼振動(dòng)
1、自由振動(dòng) ：系統(tǒng)不受外力作用，只在自身回復(fù)力作用下的振動(dòng)。
自由振動(dòng)的頻率，叫做系統(tǒng)的固有頻率，固有頻率由系統(tǒng)本身的特征決定。
理想情況下（即不受任何阻力，沒有任何能量損耗）振幅保持不變，叫作無阻尼振動(dòng)。
2、阻尼振動(dòng) ：系統(tǒng)在振動(dòng)過程中受到阻力的作用，振動(dòng)逐漸消逝，振動(dòng)能量逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌芰浚@種振動(dòng)叫做阻尼振動(dòng).
阻尼振動(dòng)最終要停下來，那么怎樣才能使物體持續(xù)的振動(dòng)下去？
學(xué)標(biāo)1：自由振動(dòng) 阻尼振動(dòng)
學(xué)標(biāo)2：受迫振動(dòng)
1、驅(qū)動(dòng)力 ：作用在振動(dòng)系統(tǒng)上的周期性外力
2、受迫振動(dòng)：系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)
結(jié)論： 物體做受迫振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)穩(wěn)定后的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，跟物體自身的固有頻率無關(guān)。
①跳板在人走過時(shí)發(fā)生的振動(dòng)
③聽到聲音時(shí)耳膜的振動(dòng)
④電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的振針?biāo)龅恼駝?dòng)
改變驅(qū)動(dòng)力頻率，振幅是否在改變？
列舉生活中哪些振動(dòng)是受迫振動(dòng)？
②機(jī)器底座在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生的振動(dòng)
學(xué)標(biāo)3：共振
學(xué)標(biāo)3：共振
1、共振：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力 的頻率等于固有頻率時(shí)，物體做受迫振動(dòng)的振幅達(dá)到最大值，這種現(xiàn)象叫做共振。驅(qū)動(dòng)力的頻率跟固有頻率相差越大，振幅越小。
2、共振曲線：
受迫振動(dòng)振幅與驅(qū)動(dòng)力頻率的關(guān)系
驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近受迫振動(dòng)物體的固有頻率時(shí)，振幅越大；驅(qū)動(dòng)力的頻率跟受迫振動(dòng)物體的固有頻率相差越大，振幅越小。
共振的應(yīng)用和防止
學(xué)標(biāo)3：共振
1940年11月7日美國(guó)Tocama懸索橋因共振而坍塌
學(xué)標(biāo)3：共振
總之，在需要利用共振時(shí)，應(yīng)使驅(qū)動(dòng)力的頻率接近或等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率；在需要防止共振時(shí)，應(yīng)使驅(qū)動(dòng)力的頻率遠(yuǎn)離振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率。
酒杯發(fā)生共振
學(xué)標(biāo)3：共振
學(xué)標(biāo)3：共振
共振篩、聲音的共鳴等
機(jī)械工作時(shí)底座發(fā)生的振動(dòng)
彈簧振子或單擺(θ≤5°)
常見例子
振動(dòng)物體獲得的能量最大
由產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的物體提供
振動(dòng)物體的機(jī)械能不變
振動(dòng)能量
T驅(qū)＝T0或
f驅(qū)＝f0
由驅(qū)動(dòng)力的周期或頻率決定，即T＝T驅(qū)或f＝f驅(qū)
由系統(tǒng)本身性質(zhì)決定，即固有周期T0或固有頻率f0
振動(dòng)周期
或頻率
受驅(qū)動(dòng)力
受驅(qū)動(dòng)力
僅受回復(fù)力
受力情況
共振
受迫振動(dòng)
自由振動(dòng)
振動(dòng)類型
自由振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振的比較
學(xué)標(biāo)3：共振
驗(yàn)標(biāo)3：共振
1、一彈簧振子做受迫振動(dòng)時(shí)的振幅與驅(qū)動(dòng)力頻率的關(guān)系如圖所示。下 列說法正確的是( )
A.假如讓振子自由振動(dòng)，它的頻率為 f2
B.驅(qū)動(dòng)力的頻率為 f2 時(shí)，振子處于共振狀態(tài)
C.驅(qū)動(dòng)力的頻率為 f3 時(shí)，振子的振動(dòng)頻率為 f3
D.振子做自由振動(dòng)時(shí)，頻率可能為 f1、f2 和 f3
ABC
驗(yàn)標(biāo)3：共振
2、如圖所示為兩個(gè)單擺受迫振動(dòng)中的共振曲線，則下列說法正確的是 ( )
A.兩個(gè)單擺的固有周期之比為T1:T2=2:5
B.若兩個(gè)受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行，則兩個(gè)擺長(zhǎng)之比為L(zhǎng)1:L2=4:25
C.圖線Ⅱ若是在地球地面上完成的，則該擺擺長(zhǎng)約為1m
D.若兩個(gè)受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長(zhǎng)相等，則圖線Ⅱ是月球上的單擺的共振曲線
C
驗(yàn)標(biāo)3：共振

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