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课件网) 第二章 机械振动 第5节 阻尼振动 受迫振动 _____ _____ 1.了解阻尼振动和受 迫振动，了解阻尼振 动的图像，能解释生 活中相关现象. _____ _____ 2.知道固有频率、驱 动力频率与振动频率 之间的关系，知道共 振发生的条件. 3.认识生活中的振动 现象，能应用振动的 规律分析实际问题. 续表 情境导学 “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.出现这些现象的原因是什么呢？ 新知课丨必备知识解读 知识点1 阻尼振动 1 阻尼振动 （1）定义 振动逐渐减弱，即振幅逐渐变小，振动能量逐步转变为其他能量的振动叫作阻 尼振动. . . . . . . 图2-5-1 （2）图像 当振动系统受到阻力的作用时，即振动受到了阻尼 时，系统克服阻尼的作用要做功，消耗机械能，因而振 幅不断减小（简谐运动的振幅由能量确定.），最后停下 来.其振动图像如图2-5-1所示. . . . . 2 自由振动 （1）定义 系统不受外力作用，只在自身回复力作用下的振动，称为自由振动. 图2-5-2 （2）图像 当振动系统无阻尼振动时，即在理想情况下，不受 任何阻力，没有任何能量损耗，振幅保持不变，其振动 图像如图2-5-2所示. 3 系统的固有频率 （1）定义 自由振动的频率，叫作系统的固有频率. （2）特点 固有频率由系统本身的特征决定.【注意】物体做阻尼振动时，振幅虽不断减小， 但振动的频率并不会随振幅的减小而变化. . . . . 学思用·典例详解 例1-1 （多选）一单摆在空气中振动，则在振动过程中( ) BD 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 【解析】单摆在空气中振动，受阻力作用做阻尼振动，单摆振幅越来越小，而振动 过程中的周期是其固有周期，是由单摆本身性质决定的，是不变的，故A错误，B正 确；阻尼振动过程中，振幅逐渐减小，振动的能量也在逐渐减少，即机械能在逐渐 减少，所以C错误，D正确. 点评 阻尼振动的三个特点： （1）振幅不断减小； （2）机械能逐渐减小，机械能不守恒； （3）阻尼振动的周期（或频率）保持不变. 【学会了吗丨变式题】 1.弹簧振子在空气中做阻尼振动，下列说法正确的是( ) D A.振子位移逐渐减小 B.振动周期逐渐减小 C.振子动能逐渐减小 D.振动系统的能量逐渐减小 【解析】弹簧振子在空气中做阻尼振动，振幅不断减小，但位移在不断变化，不能 说振子位移逐渐减小，故A错误；弹簧振子的振幅减小，但阻尼振动的周期不变， 故B错误；振子动能在不断变化，从最大位移处运动到平衡位置的过程中动能在增大， 故C错误；弹簧振子在振动过程中要不断克服空气阻力做功，消耗能量，所以振动系 统的能量逐渐减小，故D正确. 知识点2 受迫振动 1 驱动力 如果用周期性的外力作用于振动系统，补偿系统的能量损耗，使系统持续等幅 地振动下去，这种周期性的外力叫作驱动力. 2 受迫振动 系统在驱动力作用下的振动叫作受迫振动. 3 受迫振动的周期和频率 物体做受迫振动时，振动稳定后的频率跟物体的固有频率没有关系，而是等于 驱动力的频率. . . . . . . . . . . . . 学思用·典例详解 例2-2 下列振动中属于受迫振动（有周期性的外力作用.）的是 ( ) B A.用重锤敲击一下悬吊着的钟后，钟的振动 B.电磁打点计时器接通电源后，振针的振动 C.小孩睡在自由摆动的吊床上，随吊床一起摆动 D.不受外力的弹簧振子在竖直方向上沿上下方向振动 . . 知识点3 共振 1 受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系 振动系统做受迫振动的振幅
随驱动力频率
变化的关系如图2-5-3所示.图中
表 ... ...
