1、 簡諧運動中動能和勢能在發生簡諧運動中動能和勢能在發生相互轉化，但機械能的總量保持不相互轉化，但機械能的總量保持不變，即變，即機械能守恒機械能守恒。復習復習1231.4 阻尼振動、受迫振動阻尼振動、受迫振動3阻尼振動：振幅逐漸減小的振動叫做阻尼振動：振幅逐漸減小的振動叫做阻尼振動阻尼振動簡諧運動是一個簡諧運動是一個等幅振動！等幅振動！問題問題1 1：振幅減小的快慢與什么有關？：振幅減小的快慢與什么有關？振幅減小的快慢跟所受的阻尼有關，阻尼越大振幅減小的快慢跟所受的阻尼有關，阻尼越大，振幅減小得越快，振幅減小得越快問題問題2 2：物體在做阻尼振動時的周期或頻率如：物體在做阻尼振動時的周期或頻率如

2、何變化？何變化？物體做阻尼振動時頻率不變。固有周期、固有物體做阻尼振動時頻率不變。固有周期、固有頻率頻率在實際問題中，阻尼振動若在一段不太長的時在實際問題中，阻尼振動若在一段不太長的時間內振幅沒有明顯的減小，可認為是間內振幅沒有明顯的減小，可認為是等幅振動等幅振動 思考：思考： 用什么方法才能得到持續的振用什么方法才能得到持續的振動呢？動呢？比如我們在蕩秋千的時候，如何能讓比如我們在蕩秋千的時候，如何能讓秋千一直擺動呢？秋千一直擺動呢？受迫振動受迫振動1 1、驅動力驅動力：作用在振動物體上的周期性外：作用在振動物體上的周期性外力力2 2、受迫振動受迫振動：物體在外界驅動力作用下的：物體在外界驅

3、動力作用下的振動振動 請舉出你所知道的受迫振動的例子請舉出你所知道的受迫振動的例子受迫振動的頻率跟什么有關呢受迫振動的頻率跟什么有關呢?受迫振動實例：受迫振動實例：跳板在人走過時發生的振動跳板在人走過時發生的振動機器底座在機器運轉時發生的振動機器底座在機器運轉時發生的振動聽到聲音時耳膜的振動聽到聲音時耳膜的振動電磁打點計時器的振針所做的振動電磁打點計時器的振針所做的振動9固有周期和固有頻率固有周期和固有頻率振動系統不受外力作用的振動固有振動：固有振動：固有周期：固有周期：固有振動的周期T0固有頻率：固有頻率：固有振動的頻率固有振動的頻率f0物體的振動周期與頻率由振動物體本物體的振動周期與頻率由

4、振動物體本身性質決定的，與振幅無關。身性質決定的，與振幅無關。如：如：彈簧振子：彈簧振子： 單擺：單擺：gl2T 10實驗研究 結論1： 物體做受迫振動時，物體做受迫振動時，振動穩定后的頻率振動穩定后的頻率等于驅動力的頻率，跟物體的固有頻率等于驅動力的頻率，跟物體的固有頻率無關無關但物體做受迫振動的振幅是否與物體的但物體做受迫振動的振幅是否與物體的固有頻率有聯系呢固有頻率有聯系呢?實驗研究 結論結論2：受迫振動中受迫振動中，驅驅動力的頻率等于振動物體的動力的頻率等于振動物體的固有頻率時，振幅最大；驅動力的頻率跟固有頻率固有頻率時，振幅最大；驅動力的頻率跟固有頻率相差越大，振幅越小。相差越大，振

5、幅越小。共振共振驅動力的頻率接近物體的固有頻率時，受迫振驅動力的頻率接近物體的固有頻率時，受迫振動的振幅增大，這種現象叫做共振。動的振幅增大，這種現象叫做共振。橫軸：表示驅動力的頻率橫軸：表示驅動力的頻率縱軸：表示受迫振動的振幅縱軸：表示受迫振動的振幅圖象的意義：圖象的意義：f驅驅= f固固時，振幅有最大值時，振幅有最大值f驅驅與與 f固固差別越大時，振幅越小差別越大時，振幅越小共振的防止和應用共振的防止和應用1 1、應用：、應用： 使驅動力的頻率接近或等于振動物體使驅動力的頻率接近或等于振動物體的固有頻率。的固有頻率。2 2、防止：、防止： 使驅動力的頻率與物體的固有頻率不使驅動力的頻率與物

6、體的固有頻率不同，而且相差越大越好。同，而且相差越大越好。14共振的應用和防止共振的應用和防止測量發動機轉速的轉速計測量發動機轉速的轉速計共振篩共振篩1、共振的應用、共振的應用發動機的轉速計原理圖發動機的轉速計原理圖2、共鳴共鳴箱共鳴箱共鳴箱共鳴箱3、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，爐內產生很強的振蕩電磁場，使食物中的水分子作受迫振動，發生共振，將電磁輻射能轉化為內能，從而使食物的溫度迅速升高。微波加熱是對物體內部的整體加熱，極大地提高了加熱效率。 4、 美國有一農場農婦，習慣于用吹笛的美國有一農場農婦，習

7、慣于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃飯，可當她有一次吹笛方式招呼丈夫回家吃飯，可當她有一次吹笛時，居然發現樹上的毛毛蟲紛紛墜地而死，時，居然發現樹上的毛毛蟲紛紛墜地而死，驚訝之余，她到自己的果園吹了幾個小時，驚訝之余，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，一下子將果樹上的毛毛蟲收拾的一干二凈，究其原因，還是笛子發出的聲音引起毛毛蟲究其原因，還是笛子發出的聲音引起毛毛蟲內臟發生劇烈共振而死亡。內臟發生劇烈共振而死亡。19 5、 唐朝時候，洛陽某寺一僧人房中掛著的一件樂器，經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。

8、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。 軍隊過橋便步走，火車過橋慢行軍隊過橋便步走，火車過橋慢行 6 6、18311831年，一隊騎兵通過曼徹斯特附近的一座年，一隊騎兵通過曼徹斯特附近的一座便橋時，由于馬蹄節奏整齊，橋梁發生共振而便橋時，由于馬蹄節奏整齊，橋梁發生共振而斷裂。斷裂。217、 19401940年，美國的全長年，美國的全長860860米的塔柯姆大橋米的塔柯姆大橋 22共振的應用和防止共振的應用和防止（視頻回放）（視頻回放）小小 結結2 2、受迫振動：系統在外界

9、驅動力作用下的振動、受迫振動：系統在外界驅動力作用下的振動3 3、系統做受迫振動時，、系統做受迫振動時，振動穩定后的頻率等于振動穩定后的頻率等于 驅動力的頻率，跟系統的固有頻率無關驅動力的頻率，跟系統的固有頻率無關4 4、驅動力的頻率等于振動系統的固有頻率時，、驅動力的頻率等于振動系統的固有頻率時， 受迫振動的振幅增大，這種現象叫做共振受迫振動的振幅增大，這種現象叫做共振。5 5、利用共振時，應使驅動力的頻率接近或等于、利用共振時，應使驅動力的頻率接近或等于 振動系統的固有頻率；振動系統的固有頻率； 防止共振時，應使驅動力的頻率與系統的固防止共振時，應使驅動力的頻率與系統的固有頻率不同，而且相

10、差越大越好有頻率不同，而且相差越大越好1 1、阻尼振動：振幅越來越小的振動、阻尼振動：振幅越來越小的振動23課堂訓練課堂訓練1. 1. 如圖所示，是用來測量各種發動機轉速的轉速計如圖所示，是用來測量各種發動機轉速的轉速計原理圖。在同一鐵支架原理圖。在同一鐵支架NMNM上焊有固有頻率依次上焊有固有頻率依次為為80Hz80Hz、60Hz60Hz、40Hz40Hz、20Hz20Hz的四個鋼片的四個鋼片a a、b b、c c、d d。將。將MM端與正在轉動的電動機接觸，發現端與正在轉動的電動機接觸，發現b b鋼鋼片振幅最大，則電動機轉速為片振幅最大，則電動機轉速為_r/min_r/min，a a、b b、c c、d d此時振動頻率為此時振動頻率為_。360060Hz242.2.如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著四個單擺，讓掛著四個單擺，讓b b擺擺動，其余各擺也擺擺擺動，其余各擺也擺動起來，可以發現（動起來，可以發現（ ）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A253 3、汽車的車身是裝在彈簧上的，如果、汽車的車身是裝在彈簧上