高中物理 第十一章 機(jī)械振動 5 外力作用下的振動預(yù)習(xí)導(dǎo)航 新人教版選修3-41

《高中物理 第十一章 機(jī)械振動 5 外力作用下的振動預(yù)習(xí)導(dǎo)航 新人教版選修3-41》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第十一章 機(jī)械振動 5 外力作用下的振動預(yù)習(xí)導(dǎo)航 新人教版選修3-41（2頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

外力作用下的振動 預(yù)習(xí)導(dǎo)航 1．知道什么是阻尼振動和阻尼振動中能量轉(zhuǎn)化的情況。 2．知道做受迫振動物體的振動頻率跟固有頻率無關(guān)，而等于驅(qū)動力的頻率。 3．知道共振以及發(fā)生共振的條件，知道共振的應(yīng)用和防止的實(shí)例。 軍隊(duì)里有明確的規(guī)定：凡行軍過橋的部隊(duì)，不準(zhǔn)在橋上齊步走或正步走，而要便步走。1906年，俄國軍隊(duì)在通過彼得堡附近一座大橋時，由于齊步走而使大橋倒塌，造成了很大的傷亡。部隊(duì)行軍過橋時為什么要便步走？ 橋梁的共振 提示：這是為了防止大橋發(fā)生共振，而使橋梁倒塌。當(dāng)整齊步伐的頻率跟大橋的固有頻率相等時，會引起共振，可能使大橋損壞，造成人員傷亡。 1．固有頻率 簡諧運(yùn)動的物體受到的回復(fù)力，是振動系統(tǒng)內(nèi)部的相互作用力。如果振動系統(tǒng)不受外力的作用，此時的振動叫做__________，其振動頻率稱為__________。 2．阻尼振動 當(dāng)振動系統(tǒng)受到阻力的作用時，我們說振動受到了阻尼。阻尼振動的振幅不斷______。振動系統(tǒng)受到的阻尼越大，振幅減小得______。當(dāng)阻尼很小時，就可以______，當(dāng)作__________來處理。 3．受迫振動 系統(tǒng)在____________的________作用下的振動叫做受迫振動。受迫振動______時，系統(tǒng)振動的頻率等于________的頻率，與系統(tǒng)的固有頻率______。 4．共振 條件是驅(qū)動力的頻率______物體的固有頻率。此時受迫振動的振幅最大。 5．共振曲線 如圖所示，共振曲線的橫坐標(biāo)為__________，縱坐標(biāo)為受迫振動物體的振幅。 共振曲線直觀地反映出驅(qū)動力的頻率對受迫振動物體振幅的影響，由共振曲線可知，當(dāng)驅(qū)動力的頻率與物體的固有頻率相等時，受迫振動的振幅最大。 思考：用扁擔(dān)挑水時，有時桶里的水會動蕩得厲害，并從桶中濺出來，這是為什么？如何避免發(fā)生這一現(xiàn)象？ 答案：1．固有振動　固有頻率 2．減小　越快　忽略　簡諧運(yùn)動 3．周期性變化　驅(qū)動力　穩(wěn)定　驅(qū)動力　無關(guān) 4．等于 5．驅(qū)動力的頻率 思考 提示：挑水時，由于行走時肩膀的起伏，人通過扁擔(dān)對水桶的作用，使水因受到周期性的驅(qū)動力而產(chǎn)生受迫振動，當(dāng)驅(qū)動力頻率接近或等于桶里水的固有頻率時，水桶里的水就發(fā)生共振，所以水的動蕩越來越厲害，直到濺出來。 為了避免發(fā)生這種現(xiàn)象，就要使驅(qū)動力的頻率和水桶里的水的固有頻率相遠(yuǎn)離，解決的辦法有改變行走的快慢或停止走動片刻，若在桶里放些漂浮物，增大阻尼，使振動系統(tǒng)克服阻力做功，消耗些能量，也可有效減小水的振動幅度。