高中物理：11.5《外力作用下的振動(dòng)》課件(新人教版選修3-4)教學(xué)文案

高中物理：11.5《外力作用下的振動(dòng)》課件(新人教版選修3-4)一、阻尼振動(dòng)振動(dòng)物體不受任何阻力的影響，只在回復(fù)力作用下所作的振動(dòng)，稱(chēng)為無(wú)阻尼自由振動(dòng)。阻尼：消耗振動(dòng)系統(tǒng)能量的原因。阻尼振動(dòng)：振幅逐漸減小的振動(dòng)阻尼振動(dòng)2、阻尼振動(dòng)的圖像二、受迫振動(dòng)系統(tǒng)在周期性外力作用下所進(jìn)行的振動(dòng)叫受迫振動(dòng).(如揚(yáng)聲器中紙盆的振動(dòng)、機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)引起基座的振動(dòng))當(dāng)受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，振動(dòng)的振幅保持穩(wěn)定不變.

受迫振動(dòng)的頻率總等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與系統(tǒng)的固有頻率無(wú)關(guān)。受迫振動(dòng)

振子在作受迫振動(dòng)時(shí)，當(dāng)周期性外力的頻率與振子的固有頻率接近時(shí)，振子振幅顯著增加,在某一頻率時(shí),振幅達(dá)到最大，這一現(xiàn)象稱(chēng)為共振.達(dá)到共振時(shí)的頻率叫共振頻率.

當(dāng)阻尼趨于零時(shí)，共振頻率等于系統(tǒng)的固有頻率.

三、共振共振現(xiàn)象在實(shí)際中的應(yīng)用：樂(lè)器、收音機(jī)、……單擺1

作垂直于紙面的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),單擺5將作相同周期的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其他單擺基本不動(dòng).共振演示實(shí)驗(yàn)236145

共振演示實(shí)驗(yàn)2、共鳴共鳴箱共鳴箱共振的應(yīng)用和防止微波爐加熱原理:

食物中水分子的振動(dòng)頻率約為2500MHz，具有大致相同頻率的電磁波稱(chēng)為“微波”。微波爐加熱食品時(shí)，爐內(nèi)產(chǎn)生很強(qiáng)的振蕩電磁場(chǎng)，使食物中的水分子作受迫振動(dòng)，發(fā)生共振，將電磁輻射能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，從而使食物的溫度迅速升高。微波加熱是對(duì)物體內(nèi)部的整體加熱，極大地提高了加熱效率。

美國(guó)有一農(nóng)場(chǎng)農(nóng)婦，習(xí)慣于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃飯，可當(dāng)她有一次吹笛時(shí)，居然發(fā)現(xiàn)樹(shù)上的毛毛蟲(chóng)紛紛墜地而死，驚訝之余，她到自己的果園吹了幾個(gè)小時(shí)，一下子將果樹(shù)上的毛毛蟲(chóng)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(chóng)內(nèi)臟發(fā)生劇烈共振而死亡。

唐朝時(shí)候，洛陽(yáng)某寺一僧人房中掛著的一件樂(lè)器，經(jīng)常莫名其妙地自動(dòng)鳴響，僧人因此驚恐成疾，四處求治無(wú)效。他有一個(gè)朋友是朝中管音樂(lè)的官員，聞?dòng)嵦厝タ赐?。這時(shí)正好聽(tīng)見(jiàn)寺里敲鐘聲，那件樂(lè)器又隨之作響。于是朋友說(shuō)：你的病我可以治好，因?yàn)槲艺业侥愕牟「?。只?jiàn)朋友找到一把鐵銼，在樂(lè)器上銼磨幾下，樂(lè)器便再也不會(huì)自動(dòng)作響了。1831年，一隊(duì)騎兵通過(guò)曼徹斯特附近的一座便橋時(shí)，由于馬蹄節(jié)奏整齊，橋梁發(fā)生共振而斷裂。軍隊(duì)過(guò)橋便步走,火車(chē)過(guò)橋慢行

1940年，美國(guó)的全長(zhǎng)860米的塔柯姆大橋在建成后的4個(gè)月就因風(fēng)共振而倒塌

如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著四個(gè)單擺，讓b擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，可以發(fā)現(xiàn)（）

A.各擺擺動(dòng)的周期均與b擺相同

B.a擺擺動(dòng)周期最短

C.c擺擺動(dòng)周期最長(zhǎng)

D.c擺振幅最大A課堂練習(xí)例1、兩個(gè)彈簧振子，甲的固有頻率為f，乙的固有頻率為4f，當(dāng)它們均在頻率為2f的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)時(shí)，則（）A、甲的振幅較大，振動(dòng)頻率為fB、乙的振幅較大，振動(dòng)頻率為4fC、甲的振幅較大，振動(dòng)頻率為2f

D、乙的振幅較大，振動(dòng)頻率為2fC部隊(duì)經(jīng)過(guò)橋梁時(shí)，規(guī)定不許齊步走，登山運(yùn)動(dòng)員登高山時(shí)，不許高聲叫堿，主要原因是(

)A．減輕對(duì)橋的壓力，避免產(chǎn)生回聲B．減少對(duì)橋、雪山的沖量C．避免使橋發(fā)生共振和使雪山發(fā)生共振D．使橋受到的壓力更不均勻，使登山運(yùn)動(dòng)員耗散能量減少洗衣機(jī)在把衣服脫水完畢拔掉電源后，電動(dòng)機(jī)還要轉(zhuǎn)動(dòng)一會(huì)才能停下來(lái)，在拔掉電源后，發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)先振動(dòng)得比較小，然后有一陣子振動(dòng)得很劇烈，然后振動(dòng)慢慢減小直至停下來(lái)，其間振動(dòng)劇烈的原因是(

)A．洗衣機(jī)沒(méi)放平衡B．電動(dòng)機(jī)有一