高中物理 11.5《外力作用下的振動》 新人教選修34

高中物理新人教版

選修３-4系列課件.11.5《外力作用下

的振動》.教學(xué)目標(biāo)知識與能力1.知道什么是受迫振動，知道受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率。2.知道什么是共振以及發(fā)生共振的條件。3.知道共振的應(yīng)用和防止的實例。重點：1.什么是受迫振動.2.什么是共振及產(chǎn)生共振的條件難點：1.物體發(fā)生共振決定于驅(qū)動力的頻率與物體固有頻率的關(guān)系，與驅(qū)動力大小無關(guān).2.當(dāng)f驅(qū)＝ｆ固時，物體做受迫振動的振幅最大。.一、受迫振動2、驅(qū)動力：維持受迫振動的周期性外力1、受迫振動：物體在外界驅(qū)動力作用下的振動思考：物體做受迫振動時，振動穩(wěn)定后的頻率與什么有關(guān)？.3、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，跟物體的固有頻率無關(guān).二、共振1、定義：驅(qū)動力的頻率接近物體的固有頻率時，受迫振動的振幅增大，這種現(xiàn)象叫做共振。2、條件：f驅(qū)=f固.2、共鳴共鳴箱.共鳴箱.唐朝時候，洛陽某寺一僧人房中掛著的一件樂器，經(jīng)常莫名其妙地自動鳴響，僧人因此驚恐成疾，四處求治無效。他有一個朋友是朝中管音樂的官員，聞訊特去看望他。這時正好聽見寺里敲鐘聲，那件樂器又隨之作響。于是朋友說：你的病我可以治好，因為我找到你的病根了。只見朋友找到一把鐵銼，在樂器上銼磨幾下，樂器便再也不會自動作響了。鳴沙洲^^^^^^.三、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頻率約為2500MHz，具有大致相同頻率的電磁波稱為“微波”。微波爐加熱食品時，爐內(nèi)產(chǎn)生很強的振蕩電磁場，使食物中的水分子作受迫振動，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。微波加熱是對物體內(nèi)部的整體加熱，極大地提高了加熱效率。.

1940年，美國的全長860米的塔柯姆大橋因大風(fēng)引起的共振而塌毀風(fēng)的力量.MPG.古希臘的學(xué)者阿基米德曾豪情萬丈地宣稱：給我一個支點，我能撬動地球。而現(xiàn)代的美國發(fā)明家特士拉更是“牛氣”，他說：用一件共振器，我就能把地球一裂為二。共振武器暈車^^^^^^^.例1、兩個彈簧振子，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)動力作用下做受迫振動時，則（）A、甲的振幅較大，振動頻率為fB、乙的振幅較大，振動頻率為4fC、甲的振幅較大，振動頻率為2f

D、乙的振幅較大，振動頻率為2fC.例2、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0.5s，汽車在一條起伏不平的路上行駛，路上各凸起處大約都是相隔8m，汽車以多大速度行駛時，車身上下顛簸得最劇烈？16m/s.例3、如圖所示是一個單擺的共振曲線，求：（1）單擺的擺長L（g取9.8m/s2）（2）若擺長減小，共振曲線的峰將怎樣移動？為什么？.練習(xí):如圖為單擺在兩次受迫振動中的共振曲線，則下列說法正確的是().A．若兩次受迫振動分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長相同，則圖線Ⅰ表示月球上單擺的共振曲線B．若兩次受迫振動是在地球上同一地點進(jìn)行，則兩次擺長之比，lⅠ∶lⅡ=25∶4C．圖線Ⅱ若是在地面上完成的，則該擺擺長約為1mD．若擺長均為1m，則圖線Ⅰ是在地面上完成的.[思路點撥]受迫振動的頻率與國有頻率無關(guān)，但當(dāng)驅(qū)動力的頻率與物體固有頻率相等時，受迫振動的振幅最大，所以，可以根據(jù)物體做受迫振動的共振曲線判斷出物體的固有頻率．.[解題過程]圖線中振幅最大處對應(yīng)頻率應(yīng)與做受迫振動單擺的固有頻率相等，從圖線上可以看出，兩擺固有頻率fⅠ=0.2Hz，fⅡ=0.5Hz．當(dāng)兩擺在月球和地球上分別做受迫振動且擺長相等時，根據(jù)公式f=圖線Ⅰ表示月球上單擺的共振曲線，所以A正確；若在地球上同一地點.正確，D錯誤．本題答案為A．B．C．[小結(jié)]

(1)本題涉及知識點：共振、共振曲線、驅(qū)動力頻率、固有頻率、單擺周期(頻率)公式．(2)本題解題關(guān)鍵：理解共振曲線物理意義，知道當(dāng)驅(qū)動力頻率等于固有頻率時物體振幅最大，知道影響固有頻率的因素，掌握單擺的周期(頻率)公式，知道月球、地球表面重力加速度的大小關(guān)系．..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:23:39PM11、以我獨沈久，愧君相見頻。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、乍見翻疑夢，相悲各問年。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、比不了得就不比，得不到的就不要。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、行動出成果，工作出財富。。2023/2/32023/2/303February202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、沒有失敗，只有暫時停止成功！。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:23:39PM11、成功就是日復(fù)一日那一點點小小努力的積累。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、楚塞三湘接，荊門九派通。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。。2023/2/32023/2/303February202317、空山新雨后，天氣晚來秋。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:23:39PM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/2/32023/2/303February202317、一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2