2019-2020学年度教科版选修3-4 1.4阻尼振动受迫振动 教案(8)
2019-2020学年度教科版选修3-4 1.4阻尼振动受迫振动 教案(8)第1页

1.4阻尼振动受迫振动

教学目标

  1 知道什么叫自由振动,理解固有频率的含义。

  2 知道什么叫阻尼振动,能从能量的角度分析阻尼振动产生的原因。

  3 知道什么叫驱动力,理解它是按效果命名的力。

  4 知道什么叫受迫振动。理解系统做受迫振动的频率等于驱动力的频率,而与系统的固有频率无关。

  5 知道什么叫共振,理解共振发生的条件,了解常见的共振应用和防止的实例。

教学重点:1受迫振动的频率等于驱动力的频率,而与系统的固有频率无关。

  2 什么是共振及共振的产生条件。

教学难点:

  1 对受迫振动的频率等于驱动力的频率,而与系统固有频率无关的理解。

  2 当f驱=f固时,物体做受迫振动的振幅最大,即对共振发生条件的理解。

教学内容:复习:1.前几节已经学过哪些类型的简谐运动?

2. 简谐运动的能量与什么因素有关?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?

3.简谐运动是等幅振动吗?

教师总结:之前学习的简谐运动就是自由振动,即无阻尼振动

新课:一 自由振动

1. 定义: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,称为自由振动,又叫做无阻尼振动。

2. 自由振动的周期和频率叫系统的固有周期和固有频率,由系统本身的特征决定,与振幅无关。 弹簧振子和单摆的周期?

二、阻尼振动

1.定义:系统在振动过程中受到阻力的作用,振动逐渐消逝,振动能量逐步转化为其他能量,这种振动叫做阻尼振动。

2.特点:①振幅逐渐减小,又叫减幅振动

②周期为固有周期不变(摆长始终不变),与振动有无阻尼及阻尼大小无关。

3.位移-时间图像(振动图象):在一段不太长时间内振幅没有明显减小,可近似为简谐运动。

思考:①钟摆在摆动过程中不可避免的受到空气等阻力作用,但它的振幅始终保持不变,怎样获得持续振动?

②荡秋千时可不可能越荡越高?补能,做功

振动类型 阻尼振动 无阻尼振动

(简谐运动) 产生条件 受到阻力作用 不受阻力作用 振动能量 振动能量有损失 振动能量保持不变 振幅 如果没有能量补充,振幅越来越小 振幅不变 频率 不变 不变 振动图像