20xx滬科版高中物理選修3-514受迫振動(dòng)與共振word學(xué)案(編輯修改稿)
2024-12-24 16:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 不會(huì)減小 ． (2)振子受迫振動(dòng)的頻率與驅(qū)動(dòng)力的頻率相等 ， 與振子的固有頻率無關(guān) ． [要點(diǎn)提煉 ] 1． 受迫振動(dòng) 加在振動(dòng)系統(tǒng)上的 周期性 外力 ， 叫做驅(qū)動(dòng)力 ． 系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng) ． 2． 受迫振動(dòng)的周期和頻率 物體做受迫振動(dòng)時(shí) ， 振動(dòng)穩(wěn)定后的頻率等于 驅(qū)動(dòng)力 的頻率 ， 跟物體的 固有頻率 無關(guān) ． 例 2 如圖 3 所示 ， 曲軸上懸掛一彈簧振子 ， 轉(zhuǎn)動(dòng)搖把 ， 曲軸可以帶動(dòng)彈簧振子上下振動(dòng) ． 開始時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)搖把 ， 讓振子上下自由振動(dòng) ， 測(cè)得振動(dòng)頻率為 2 Hz， 然后勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖把 ， 轉(zhuǎn)速為 240 r/min， 當(dāng)振子振動(dòng)穩(wěn)定后 ， 它的振動(dòng)周期為 ( ) 圖 3 s s C． 2 s D． 4 s 解析 受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力 的周期，故 T＝ 60240 s＝ 14 s. 答案 B 三、共振及其產(chǎn)生的條件 [問題設(shè)計(jì) ] 如圖 4所示，幾個(gè)不同的單擺懸掛在同一根較粗的繩子上，其中 A、 D擺長(zhǎng)相等，使 A擺擺動(dòng)起來后， A擺的振動(dòng)帶動(dòng)繩子做同樣頻率的晃動(dòng)，就給了其他幾個(gè)擺周期性變化的驅(qū)動(dòng)力，使它們都振動(dòng)起來 ． 圖 4 (1)B、 C、 D、 E擺振動(dòng)的頻率是否相等？等于什么？ (2)可觀察到 D的振幅最大，由此得出什么結(jié)論？ 答案 (1)B、 C、 D、 E 擺振動(dòng)的頻率都相 等 ， 等于 A 的振動(dòng)頻率 ． (2)當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率跟物體固有頻率相等時(shí) ， 物體做受迫振動(dòng)的振幅最大 ． [要點(diǎn)提煉 ] 1． 共振的條件 驅(qū)動(dòng)力的頻率與物體的 固有頻率 相等 ， 即 f＝ f 固 ． 2． 共振曲線 如圖 5 所示 ， 共振曲線的橫坐標(biāo)為驅(qū)動(dòng)力的頻率 ， 縱坐標(biāo)為受迫振動(dòng)物體的振幅 ． 圖 5 由共振曲線可知 ， 當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與物體的固有頻率相等時(shí) ， 受迫振動(dòng)的振幅 最大
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