第2章 第5节　生活中的振动—2020-2021学年同步新教材鲁科版（2019）高中物理选择性必修第一册讲义

第5节　生活中的振动 学习目标：1.[物理观念]了解阻尼振动和阻尼振动的图像．　2.[物理观念]掌握受迫振动的概念，知道受迫振动与驱动力的关系．　3.[科学态度与责任]理解共振和共振产生的条件，知道共振的应用和防止． 一、阻尼振动 1．定义 阻尼振动是指振幅逐渐减小的振动．振动系统受到的阻力越大，振幅减小得越快． 2．产生的原因 振动系统克服摩擦力和其他阻力做了功，系统的机械能不断减小，振幅也不断减小． 3．图像 如图所示，振幅逐渐减小，最后停止振动． 二、受迫振动与共振 1．受迫振动 (1)驱动力：给振动物体施加的一个周期性的外力． (2)受迫振动：在周期性外力作用下产生的振动． (3)受迫振动的周期或频率 物体做受迫振动时，振动稳定后的周期(或频率)总等于驱动力的周期(或频率)，与物体的固有周期(或固有频率)无关． 2．共振 (1)条件：驱动力的周期(或频率)等于物体的固有周期(或固有频率)． (2)特征：共振时，物体受迫振动的振幅最大． (3)共振曲线：如图所示． 三、共振的应用与防止 1．共振的应用 在应用共振时，应使驱动力频率接近或等于振动系统的固有频率，振动将更剧烈． 2．共振的防止 在防止共振时，驱动力频率与系统的固有频率相差越大越好． 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)做阻尼振动的物体其振动频率不变． (√) (2)阻尼振动振幅逐渐减小时，其频率也逐渐减小． (×) (3)驱动力的频率越大振动物体振幅越大． (×) (4)共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率． (√) 2．(多选)某一单摆由于受阻力作用，从开始摆动到逐渐停止的过程中(　　) A．振幅越来越小，周期也越来越小 B．振幅越来越小，周期不变 C．通过某一位置时，机械能始终不变 D．机械能不守恒，周期不变 BD　[单摆做阻尼振动时，振幅会减小，机械能减小，振动周期不变，故选项B、D对，A、C错．] 3．某振动系统的固有频率为f1，该振动系统在频率为f2的驱动力的作用下做受迫振动，系统的振动频率为(　　) A．f1　　　　　　　 B．f2 C．f1＋f2 D. B　[做受迫振动的系统，其振动频率等于驱动力的频率f2，故B正确．] 阻尼振动、受迫振动与简谐运动的比较 甲　　　　　　　　　乙 (1)如图甲所示，生活中会见到阵风吹过树枝，使树枝左右摇摆，一会儿树