资源简介

(共16张PPT)
2.5阻尼振动 受迫振动
自我精进 勇毅担当
导标
1.知道阻尼振动、自由振动、受迫振动及其规律
2.理解共振现象及其产生条件
3.知道共振的相关应用与预防
导标
“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？
学标1：自由振动 阻尼振动
1、自由振动 ：系统不受外力作用，只在自身回复力作用下的振动。
自由振动的频率，叫做系统的固有频率，固有频率由系统本身的特征决定。
理想情况下（即不受任何阻力，没有任何能量损耗）振幅保持不变，叫作无阻尼振动。
2、阻尼振动 ：系统在振动过程中受到阻力的作用，振动逐渐消逝，振动能量逐步转变为其他能量，这种振动叫做阻尼振动.
阻尼振动最终要停下来，那么怎样才能使物体持续的振动下去？
学标1：自由振动 阻尼振动
学标2：受迫振动
1、驱动力 ：作用在振动系统上的周期性外力
2、受迫振动：系统在驱动力作用下的振动
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，跟物体自身的固有频率无关。
①跳板在人走过时发生的振动
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
改变驱动力频率，振幅是否在改变？
列举生活中哪些振动是受迫振动？
②机器底座在机器运转时发生的振动
学标3：共振
学标3：共振
1、共振：当驱动力 的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值，这种现象叫做共振。驱动力的频率跟固有频率相差越大，振幅越小。
2、共振曲线：
受迫振动振幅与驱动力频率的关系
驱动力的频率越接近受迫振动物体的固有频率时，振幅越大；驱动力的频率跟受迫振动物体的固有频率相差越大，振幅越小。
共振的应用和防止
学标3：共振
1940年11月7日美国Tocama悬索桥因共振而坍塌
学标3：共振
总之，在需要利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动系统的固有频率；在需要防止共振时，应使驱动力的频率远离振动系统的固有频率。
酒杯发生共振
学标3：共振
学标3：共振
共振筛、声音的共鸣等
机械工作时底座发生的振动
弹簧振子或单摆(θ≤5°)
常见例子
振动物体获得的能量最大
由产生驱动力的物体提供
振动物体的机械能不变
振动能量
T驱＝T0或
f驱＝f0
由驱动力的周期或频率决定，即T＝T驱或f＝f驱
由系统本身性质决定，即固有周期T0或固有频率f0
振动周期
或频率
受驱动力
受驱动力
仅受回复力
受力情况
共振
受迫振动
自由振动
振动类型
自由振动、受迫振动和共振的比较
学标3：共振
验标3：共振
1、一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系如图所示。下 列说法正确的是( )
A.假如让振子自由振动，它的频率为 f2
B.驱动力的频率为 f2 时，振子处于共振状态
C.驱动力的频率为 f3 时，振子的振动频率为 f3
D.振子做自由振动时，频率可能为 f1、f2 和 f3
ABC
验标3：共振
2、如图所示为两个单摆受迫振动中的共振曲线，则下列说法正确的是 ( )
A.两个单摆的固有周期之比为T1:T2=2:5
B.若两个受迫振动是在地球上同一地点进行，则两个摆长之比为L1:L2=4:25
C.图线Ⅱ若是在地球地面上完成的，则该摆摆长约为1m
D.若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线Ⅱ是月球上的单摆的共振曲线
C
验标3：共振

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