生活中的振動

1、你認識這幾種擺嗎？ 斜面擺 磁場擺 復合擺 碰撞擺 圓錐擺 振動的能量與振幅有關(guān)，振動的能量與振幅有關(guān)，振幅越大，振動振幅越大，振動的能量越大的能量越大 簡諧運動中動能和勢能在發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，簡諧運動中動能和勢能在發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變，即但機械能的總量保持不變，即機械能守恒機械能守恒。一、阻尼振動一、阻尼振動1 1、阻尼振動：振幅逐漸減小的振動、阻尼振動：振幅逐漸減小的振動2 2、阻尼振動的圖像、阻尼振動的圖像3 3、振動系統(tǒng)受到的阻尼越大，振幅減小得越、振動系統(tǒng)受到的阻尼越大，振幅減小得越快，阻尼過大時，系統(tǒng)將不能發(fā)生振動?？?，阻尼過大時，系統(tǒng)將不能發(fā)生振動。4 4、實際的、實

2、際的自由振動自由振動一定是阻尼振動一定是阻尼振動二、受迫振動二、受迫振動1 1、驅(qū)動力、驅(qū)動力作用在振動系統(tǒng)上的周期性外力作用在振動系統(tǒng)上的周期性外力2 2、受迫振動、受迫振動系統(tǒng)在驅(qū)動力作用下的振動系統(tǒng)在驅(qū)動力作用下的振動3 3、受迫振動的特點、受迫振動的特點 受迫振動的頻率受迫振動的頻率總等于驅(qū)動力的頻率總等于驅(qū)動力的頻率，與系統(tǒng)的固有頻率無關(guān)。與系統(tǒng)的固有頻率無關(guān)。4 4、受迫振動的振幅與驅(qū)動力頻率有關(guān)：、受迫振動的振幅與驅(qū)動力頻率有關(guān)：受迫振動的振幅：受迫振動的振幅： 實驗表明：實驗表明：振幅振幅A A與驅(qū)動力與驅(qū)動力f驅(qū)驅(qū)的關(guān)系的關(guān)系：oA受迫振動的振幅受迫振動的振幅驅(qū)動力的頻率驅(qū)動

3、力的頻率f 驅(qū)驅(qū) 實驗研究實驗研究 振幅先隨著驅(qū)動力頻率的振幅先隨著驅(qū)動力頻率的升高而增大升高而增大， 然后隨著頻率的然后隨著頻率的升高而減小升高而減小. 當當 時，時，受迫振動振幅最大受迫振動振幅最大的現(xiàn)象，叫做的現(xiàn)象，叫做共振共振. . oA受迫振動的振幅受迫振動的振幅f 驅(qū)驅(qū)驅(qū)動力的頻率驅(qū)動力的頻率三三.共振現(xiàn)象共振現(xiàn)象共振曲線共振曲線實驗探究實驗探究 f固固 f驅(qū)驅(qū) = f固固 1.1.共振現(xiàn)象共振現(xiàn)象 驅(qū)動力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相差驅(qū)動力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相差越少，振幅越大，相差越多，振幅越小。越少，振幅越大，相差越多，振幅越小。 1 1、如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩、如

4、圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著四個單擺，讓上掛著四個單擺，讓b b擺擺動，其余各擺也擺動擺擺動，其余各擺也擺動起來，可以發(fā)現(xiàn)（起來，可以發(fā)現(xiàn)（ ）A.A.各擺擺動的周期均與各擺擺動的周期均與b b擺相同擺相同B.B.a a 擺擺動周期最短擺擺動周期最短C.C.c c擺擺動周期最長擺擺動周期最長D.D.c c擺振幅最大擺振幅最大課課 堂堂 練練 習習2.單擺共振單擺共振如圖所示為單擺做受迫振動時的共振曲線，從圖可知如圖所示為單擺做受迫振動時的共振曲線，從圖可知該單擺振動的固有頻率為該單擺振動的固有頻率為 HzHz，在驅(qū)動力的頻，在驅(qū)動力的頻率由率由0.4Hz0.4Hz增大加增大加0.6H

5、z0.6Hz的過程中，單擺振動的振幅變的過程中，單擺振動的振幅變化情況是化情況是_ , ,其擺長是其擺長是_._.(g=10m/s(g=10m/s2 2) ) 先增大后減小先增大后減小 0.50.51m3、頂尖：、頂尖：彈簧振子共振彈簧振子共振 工業(yè)：工業(yè)： 共振篩共振篩四四.共振共振的應(yīng)用的應(yīng)用1.共振應(yīng)用共振應(yīng)用 微波爐微波爐 共鳴箱共鳴箱共鳴箱共鳴箱生活中的共振現(xiàn)象生活中的共振現(xiàn)象 美國有一農(nóng)場農(nóng)婦，習慣于用吹笛的方式美國有一農(nóng)場農(nóng)婦，習慣于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃飯，可當她有一次吹笛時，居招呼丈夫回家吃飯，可當她有一次吹笛時，居然發(fā)現(xiàn)樹上的毛毛蟲紛紛墜地而死，驚訝之余，然發(fā)現(xiàn)樹上的毛

6、毛蟲紛紛墜地而死，驚訝之余，她到自己的果園吹了幾個小時，一下子將果樹她到自己的果園吹了幾個小時，一下子將果樹上的毛毛蟲收拾的一干二凈，究其原因，還是上的毛毛蟲收拾的一干二凈，究其原因，還是笛子發(fā)出的聲音引起毛毛蟲內(nèi)臟發(fā)生劇烈共振笛子發(fā)出的聲音引起毛毛蟲內(nèi)臟發(fā)生劇烈共振而死亡。而死亡。 1831 1831年，一隊騎兵通過曼徹斯特附近的一年，一隊騎兵通過曼徹斯特附近的一座便橋時，由于馬蹄節(jié)奏整齊，橋梁發(fā)生共振座便橋時，由于馬蹄節(jié)奏整齊，橋梁發(fā)生共振而斷裂。而斷裂。生活中的共振現(xiàn)象生活中的共振現(xiàn)象軍隊過橋便步走軍隊過橋便步走, ,火車過橋慢行火車過橋慢行 19401940年，美國的全長年，美國的全長

7、860860米的塔柯姆大米的塔柯姆大橋橋 生活中的共振現(xiàn)象生活中的共振現(xiàn)象3 3、防止、防止 使驅(qū)動力的頻率與物體的固有頻率不同，使驅(qū)動力的頻率與物體的固有頻率不同，而且相差越大越好。而且相差越大越好。 1、軍隊或火車過橋時要放慢速度或便步走. 2、機器運轉(zhuǎn)時為了防止共振要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 . 3、在振動物體底座加防振墊 4、裝修劇場、房屋時使用吸聲材料等 5、汽車的減震器 跟蹤跟蹤 1.一只酒杯，用手指彈一下一只酒杯，用手指彈一下發(fā)出清脆的聲音，測得其振動的發(fā)出清脆的聲音，測得其振動的固有頻率為固有頻率為300Hz，將它放在兩，將它放在兩只大功率的音箱中間，調(diào)整音箱只大功率的音箱中間，調(diào)整音箱發(fā)音的

8、頻率，能使酒杯碎掉，這發(fā)音的頻率，能使酒杯碎掉，這是是_現(xiàn)象，這時音箱所現(xiàn)象，這時音箱所發(fā)出聲音的頻率接近發(fā)出聲音的頻率接近_Hz. .共振共振300練習練習sm/316課課 堂堂 練練 習習 汽車的車身是裝在彈簧上的，如果這個系統(tǒng)汽車的車身是裝在彈簧上的，如果這個系統(tǒng)的固有周期是的固有周期是1.5s1.5s，汽車在一條起伏不平的路上，汽車在一條起伏不平的路上行駛，路上各凸起處大約都相隔行駛，路上各凸起處大約都相隔8m8m，汽車以多大，汽車以多大速度行駛時，車身上下顛簸得最劇烈？速度行駛時，車身上下顛簸得最劇烈？5彈簧振子在完成一次全振動的過程中勢能轉(zhuǎn)化為動能的周期性變化次數(shù)是（ ） A1次 B2次 C3次 D4次B 6彈簧振子在振動過程中振幅逐漸減小的原因（彈簧振子在振動過程中振幅逐漸減小的原因（ ） A振子開始振動時的振幅大小振子開始振動時的振幅大小 B在振動過程中要不斷克服阻尼的作用做功，在振動過程中要不斷克服阻尼的作用做功，消耗了系統(tǒng)的機械能消耗了系統(tǒng)的機械能 C動能總是不斷地減小動能總是不斷地減小 D勢能總是不斷地減小勢能總是不斷地減小B7把一個小球套在光滑細桿上，球與輕彈簧相連組成