20xx滬科版高中物理選修3-514受迫振動與共振word學(xué)案(專業(yè)版)
【正文】 受迫振動與共振 [學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 ] .的概念 ， 知道受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率 ， 而跟振動物體的固有頻率無關(guān) .的概念 ， 知道常見的共振的應(yīng)用和危害 ． 1． 振幅是表示振動強弱的物理量 ． 對同一振動系統(tǒng) ， 振幅越大 ， 表示振動系統(tǒng)的能量越大 ． 2． 簡諧運動是一種理想化的振動狀態(tài) ， 沒有考慮阻力做功 ， 即沒有 能量損失 ． 彈簧振 子和單擺在振動過程中 動能 和 勢能 不斷轉(zhuǎn)化 ， 機械能守恒 (忽略阻力的作用 )． 3． 振動系統(tǒng)在振動過程中由于受到介質(zhì) 阻力 作用而不斷損失機械能 ， 致使 振幅 不斷減小 ，這種振動叫做 阻尼 振動 ． 4． 振動系統(tǒng)在 周期性 變化的外力作用下 ， 得到了能量補償 ， 使振動持續(xù)下去 ， 這種外力叫做 驅(qū)動 力 ， 系統(tǒng)在周期性變化的 驅(qū)動 力作用下的振動叫做 受迫 振動 ． 5． 振子做自由振動時的頻率叫做振動系統(tǒng)的 固有頻率 ． 6． 物體做 受迫振動 時 ， 振動穩(wěn)定后的頻率等于 驅(qū)動力 的頻率 ， 跟物體自身的 固有頻率 無關(guān) ． 7． 當(dāng)驅(qū)動力的頻率跟物體的固有頻率 相等 時 ， 物體做受迫振動的振幅最大 ， 這種現(xiàn)象叫做共振 . 一、振動中的能量損失 [問題設(shè)計 ] 1． 在研究彈簧振子和單擺振動時，我們強調(diào)忽略阻力的影響，它們做的振動都屬于簡諧運動 ． 如圖 1所示，置于空氣中的彈簧振子振動時，它的振幅有沒有變化？它會一直振動下去嗎？ 圖 1 答案 振子在空氣中振動時 ， 振幅緩慢減小 ， 最終會停止振動 ． 2． 若將振子浸沒在水中，振子的振動情況有什么明顯變化？ 答案 振子在水中振動時 ， 會發(fā)現(xiàn)振幅明顯減小 ， 振動很快停止 ． [要點提煉 ] 1． 對阻尼振動的理解 (1)同一簡諧運動能量的大小由 振幅 的大小確定 ． (2)阻尼振動中振幅減
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