2.6 受迫振动 共振 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

受迫振动 共振 振动系统在自身结构影响下的振动 自由振动： 固有周期(频率)：由自身结构所决定的周期T0(f0) 一．阻尼振动 1、阻尼振动： 振动系统在阻尼（摩擦或其他阻力）作用下的振幅逐渐减小的振动. 2、阻尼振动的图像 3、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。 4、实际的振动一定是阻尼振动 思考：阻尼振动中，由于存在阻力，振幅不断减小，故振动系统的机械能将不断减少，那么，振动系统的周期和频率也会发生变化吗？ 振动周期与振幅无关，故阻尼振动中周期和频率不变！ T T T 想一想：用什么办法才能得到持续的振动呢？ 用周期性的外力作用于振动系统，补偿系统机械能的损耗，使系统持续地振动下去。 二．受迫振动 1、驱动力： 维持受迫振动的周期性外力 2、受迫振动： 物体在外界驱动力作用下的振动 受迫振动的频率跟什么有关呢? 受迫振动实例： ①机器底座在机器运转时发生的振动 ②听到声音时耳膜的振动 ③电磁打点计时器的振针所做的振动 振针 针头 二．受迫振动 探究：受迫振动的频率 结论： 物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关. 二．受迫振动 观察哪个摆球的振幅最大？ 探究受迫振动的振幅 结论： 驱动力的频率等于振动物体的固有频率时，振幅最大；驱动力的频率跟固有频率相差越大，振幅越小。 1、定义：驱动力的频率f等于物体的固有频率f0时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。 固 3、受迫振动的规律 f驱= f固时，振幅有最大值； f驱与 f固差别越大时，振幅越小 横轴：表示驱动力的频率 纵轴：表示受迫振动的振幅 2、共振曲线 三．共振 龙洗盆 14 例1、一单摆做阻尼振动，则在振动过程中(　　) 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．在振动过程中，通过某一位置时，机械能始终不变 D．振动过程中，机械能不守恒，频率不变 BD 16 例2.如图所示为单摆做阻尼振动时的振动图线，下列说法正确的是（ ） A.摆球在A时刻的动能等于在B时刻的动能 B.摆球在A时刻的势能等于在B时刻的势能 C.摆球在A时刻的机械能等于在B时刻的机械能 D.摆球在后一时刻的动能总比前一时刻的动能小 B 3．如图所示的装置中，在转动手柄A的转速由零逐渐增大的过程中，小球B的振幅将（　　） A．不断增大 B．先增大，后不变 C．先增大后减小 D．先减小，后增大 C 4．如图所示，在一根张紧的水平绳上挂几个摆，其中A、E摆长相等。先让A摆振动起来，其他各摆随后也跟着振动起来，则在振动稳定后（　　） A．其它各摆摆动频率跟A摆相同 B．其它各摆振动周期大小不同，D摆周期最大 C．其它各摆振动振幅大小不相同，E摆振幅最小 D．其它各摆振动振幅大小相同 A Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $$