第二章 第五节 受迫振动 共振(课件)-【高考领航】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册同步核心辅导与测评（粤教版）

* 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 第五节　受迫振动　 共振 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 核心素养要求 核心素养呈现 1.知道阻尼振动特点及其阻尼振动能量的转化情况. 2.知道什么是受迫振动，掌握物体做受迫振动的特点. 3.知道共振现象，掌握产生共振的条件，知道常见的共振的应用和危害. * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 课前 自主梳理 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 一、受迫振动的频率 1．等幅振动：______不变的机械运动叫作等幅振动． 2．阻尼振动 (1)定义：振幅随时间逐渐______的振动叫作阻尼振动． (2)持续振动的条件：由于阻尼作用振动系统最终要停下来，要维持系统的持续振动，简单的办法是使_________的外力作用于振动系统，外力对系统______，补偿系统的____________． 振幅 减小 周期性 做功 能量损耗 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 (3)振动系统能量衰减方式 ①由于振动系统受到摩擦阻力作用，使系统的机械能逐渐转化为内能． ②由于振动系统引起邻近介质中各质点的振动，使能量向四周辐射出去，从而自身机械能减少． * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 3．受迫振动 (1)驱动力：作用于振动系统的_________的外力． (2)定义：在外界_________作用下的振动叫作受迫振动． (3)固有频率：弹簧振子和单摆的自由振动频率，只与它们_______________有关，我们称之为固有频率． (4)受迫振动的频率 大量实验都证实：物体做受迫振动稳定后，物体振动频率等于_________的频率，与物体的____________无关． 周期性 驱动力 自身的参数 驱动力 固有频率 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 如图所示，弹簧振子在水中振动，振幅逐渐减小．那么，振动系统的周期和频率也会发生变化吗？ 提示：振动周期与振幅无关，故阻尼振动中周期和频率不变． 想一想 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 二、共振及其应用和防止 1．共振：当驱动力频率______振动系统的固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到_________，这种现象叫作共振． 2．共振曲线：如图所示． 等于 最大值 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 3．共振的应用和防止 (1)共振的应用：共振筛、地震仪等． (2)共振的防止：桥梁、码头等各种建筑的设计施工，飞机、汽车、轮船的发动机等机器设备的设计、制造、安装中必须考虑防止共振产生的危害． (3)需要利用共振时应使驱动力的频率______或______振动系统的固有频率；在防止共振时，应使驱动力的频率与振动系统的固有频率__________________． 接近 等于 保持一定差距 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 (1)共振的频率等于振动系统的固有频率．( ) (2)驱动力频率越大，振幅越大．( ) (3)生活中应尽量使驱动力的频率接近振动系统的固有频率．( ) √ × × 判一判 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 课堂 重点探究 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 比较阻尼振动与简谐运动 [思 考 探 究] (1)实际的单摆发生的振动，不可避免地要克服摩擦及其他阻力做功，系统的机械能就要损耗，振动的振幅就会逐渐减小，机械能耗尽之时，振动就会停下来了．振幅减小的快慢与什么相关？ 提示：振幅减小的快慢与阻力大小有关．阻力越大振幅减小越快．当阻力过大时，振动不能发生． 要点 1 * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 (2)你能画出阻尼振动的图像吗？ 提示：如图所示． * 课时作业·规范训练 课堂 重点探究 课前 自主梳理 课堂 巩固训练 [思 维 深 化] 1．阻尼振动是振动系统在阻力的作用下，振幅逐渐减小的振动，但振动的频率不会变化，此频率称为固有频率，由振动系统决定． 2．阻尼振动与简谐运动(无阻尼振动)的比较 振动类型 阻尼振动 无阻尼振动(简谐运动) 产生条件 受到阻力作用 不受阻力作用 振动能量 振动能量有损失