鲁科版 物理3-4 第1.4生活中的振动(课件)_第1页
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文档简介

1.4生活中的振动,一、简谐运动,1、回复力：F=-kx2、图像：正弦或余弦图像3、运动特点：只有重力或弹力做功，机械能守恒，能量没有损失，所以振幅保持恒定不变，且永不停息地振动下去。（振幅跟能量有关，振幅越大，振动的能量越大）,生活现象（演示）：弹簧振子、单摆、秋千等。原因：实际的振动过程总是存在阻力，机械能不断减少，所以振幅不断减小，直到振动停止。,问题1：但实际生活中，振幅是不是都保持不变？,二、阻尼振动,1、定义：振幅不断减小的振动叫做阻尼振动。2、图像：（视频：阻尼振动）,二、阻尼振动,3、说明：实际的自由振动一定是阻尼振动。但在一小段时间内，振幅减小不明显，就可以近似看成为简谐运动。所以，简谐运动是一种理想化的振动。,问题2：怎样才能获得持续的振动？,生活现象（演示）：弹簧（抖）、荡秋千（推）。给物体施加一个周期性的外力。,三、受迫振动与共振,1、驱动力：这种周期性的外力叫做驱动力。2、受迫振动：物体在外界驱动力作用下的振动叫做受迫振动。3、实例：音箱的膜振动（电流），机器振动（动力）等。,问题3：受迫振动的频率跟什么有关？,1、实验：实验1。2、实验结论：振动稳定后，物体振动频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关。f实=f驱换句话说：物体做受迫振动的周期等于驱动力的周期，与物体的固有周期无关。,对比：自由振动：f实=f固受迫振动：f实=f驱f固：物体的固有频率。即物体在自由状态下的振动频率，与振幅大小无关。不管振幅多大，它都等于固有频率。f驱：驱动力的频率。,无外力受固有频率控制,有外力受驱动频率控制不受固有频率控制,继续探究4：当f驱与f固之间相差很大或很小时，振动情况有什么不同？,1、实验：课本实验1（单摆）。2、实验现象：与驱动摆摆长相同的单摆振幅最大。3、解释：摆长相同，单摆的周期相同，频率相同，即驱动摆的驱动频率与此单摆的固有频率相同。（实验2、实验3）4、结论：当f驱=f固时，受迫振动振幅最大。这种现象，叫做共振.,5、图像：,2、共振条件f驱=f固，共振是受迫振动的特例,说明：1、当f驱与f固越接近，振幅越大；越远离，振幅越小。,课本练习：第23页，3.,四、共振的应用与防止,1、共振应用共振破碎机、音
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