教科版 (2019)选择性必修 第一册阻尼振动受迫振动多媒体教学ppt课件

这是一份教科版 (2019)选择性必修 第一册阻尼振动受迫振动多媒体教学ppt课件，共15页。PPT课件主要包含了自由振动，共振曲线，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
1.你已经学习过哪些类型的简谐振动？ 2. 简谐运动的能量与什么因素有关？ 3.简谐运动是等幅振动吗？ 4.简谐运动中什么形式的能量之间发生相互转化？机械能是否守恒？ 5.单摆的周期与哪些因素有关？
一、固有周期和固有频率
振动系统不受外力作用，也不受任何阻力，只在自身回复力作用下的振动。
固有周期：自由振动的周期T0
固有频率：自由振动的频率f0
物体的振动周期与频率由振动物体本身性质决定的，与振幅无关。如：弹簧振子： 单摆：
二、问：现实生活中振动会是自由振动吗？
1、阻尼振动：振幅逐渐减小的振动。2、阻尼振动的图像：3、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。4、阻尼振动的振幅逐渐减小，那周期，频率会变吗？5、阻尼振动机械能守恒吗？
三、问：怎样维持物体的振动？
用周期性的外力作用于振动系统，通过外力对系统做正功，补偿系统机械能的损耗，使系统持续地振动下去。受迫振动：系统在驱动力作用下的振动。驱动力：维持受迫振动的周期性外力。举例：钟摆，洗衣机工作时机壳的振动。
简谐运动的频率是由振动系统决定的,那么,受迫振动的频率是否也是由系统决定的呢?
受迫振动视频受迫振动的特点：物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关
1、定义：驱动力的频率f等于物体的固有频率f0时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。
f驱= f固时，振幅有最大值f驱与 f固差别越大时，振幅越小
横轴：表示驱动力的频率
纵轴：表示受迫振动的振幅
共振的利用和防止：观看视频
1.如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着四个单摆，让b摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（ ）　A.各摆摆动的周期均与b摆相同　B.a 摆摆动周期最短　C.c摆摆动周期最长　D.c摆振幅最大
2. A 、B两个弹簧振子, A固有频率为f, B固有频率为4f, 若它们均在频率为3f 的驱动力作用下做受迫振动, 则 ( )
A. 振子A的振幅较大, 振动频率为f
B. 振子B的振幅较大, 振动频率为3f
C. 振子A的振幅较大, 振动频率为3f
D. 振子B的振幅较大, 振动频率为4f
3.如图所示，是用来测量各种发动机转速的转速计原理图。在同一铁支架NM上焊有固有频率依次为80Hz、60Hz、40Hz、20Hz的四个钢片a、b、c、d。将M端与正在转动的电动机接触，发现b钢片振幅最大，则电动机转速为_______r/min，a、b、c、d此时振动频率为_________。
一、简谐运动、阻尼振动与受迫振动的区别　简谐运动是一种理想化的模型，物体运动过程中的一切阻力都不考虑；阻尼振动却考虑阻力的影响，是更实际的一种运动；而受迫振动则是物体做阻尼振动时受到周期性驱动力作用下的振动．三者对比列表如下：
共振曲线直观地反映出驱动力的频率对受迫振动物体振幅的影响．由共振曲线可知，当驱动力的频率与物体的固有频率相等时，受迫振动的振幅最大．从功能关系来看，当驱动力的频率等于固有频率时，驱动力整个周期都与物体运动方向一致，从而任何时间都做正功，振动能量不断增加，直到增加的能量等于克服阻力消耗的能量时，振幅达到最大值．