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课件网) 第6节 受迫振动 共振(新授课) 第二章 机械振动 1 振动中的能量损失 2 受迫振动 3 共振现象及其应用 新课引入 “洗”是古代盥洗用的脸盆，多用青铜铸成，现代亦有许多仿制的工艺品。倒些清水在其中，用手掌慢慢摩擦盆耳，盆就会发出嗡嗡声，到一定节奏时还会溅起层层水花。这是为什么？ 观看视频，你能解释以上实验现象吗？ 一：振动中的能量损失 思考：现实生活中是否存在简谐运动？若振动过程中存在阻力，它的振幅又发生如何变化呢？ 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. 1.阻尼振动： 一：振动中的能量损失 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。 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 一：振动中的能量损失 二：受迫振动 阻尼振动最终要停下来，那么怎样才能产生持续的振动呢？ 最简单的方法是使周期性的外力作用于振动系统，外力做功，补偿系统的能量损失，使系统的振动维持下去。 物体在周期性变化的驱动力作用下的振动叫做受迫振动。 1．定义： 维持受迫振动的周期性外力 受迫振动的频率与什么因素有关呢？ 受迫振动稳定时的频率等于驱动力的频率，跟系统的固有频率无关。 结论： 二：受迫振动 物体做受迫振动的振幅是否也跟它的固有频率无关呢 当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率十分接近系统的固有频率，系统振幅会很大。 结论： 二：受迫振动 2.受迫振动的规律 3.受迫振动实例 ①跳板在人走过时发生的振动 ②机器底座在机器运转时发生的振动 ③听到声音时耳膜的振动 ④电磁打点计时器的振针所做的振动 振针 针头 受迫振动的频率总等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关。 二：受迫振动 三：共振现象及其应用 观察与思考：哪个摆球的振幅最大？ 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。 在受迫振动中，驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。 1、共振的定义 2.共振曲线： 横轴：表示驱动力的频率 纵轴：表示受迫振动的振幅 三：共振现象及其应用 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。 3.受迫振动的规律 4.共振现象的应用与防止 三：共振现象及其应用 三：共振现象及其应用 利用共振： 应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率； 防止共振： 应使驱动力的频率与物体的固有频率不同，而且相差越大越好． 三：共振现象及其应用 阻尼振动 受迫振动 共振 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. 受迫振动的频率总等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关。 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。 课堂小结 典例探究 考点一：对简谐运动与阻尼、受迫振动的理解 例1 如图所示是单摆做阻尼振动的振动图像． 则摆球a时刻的动能_____b时刻的动能，摆球a时刻的势_____b时刻的势能． 【答案】大于 等于 【解析】该题考查阻尼振动的图像以及能量的转化关系．在单摆振动过程中，因不断克服空气阻力做功使机械能逐渐转化为内能；虽然单摆总的机械能在逐渐减小，但在振动过程中动能和势能仍不断地相互转化．由于a、b两时刻，单摆的位移相等，所以势能相等，但动能不相等． 典例探究 变式1 (多选)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．通过某一位置时，机械能减 ... ...
