2017-2018学年物理人教版选修3-4教学案:第十一章 第5节 外力作用下的振动
2017-2018学年物理人教版选修3-4教学案:第十一章 第5节     外力作用下的振动第2页

  如果存在阻尼作用,振动系统最终会停止振动。为了使系统持续振动下去,对振动系统施加的周期性的外力,外力对系统做功,补偿系统的能量损耗,这种周期性的外力叫做驱动力。

  3.受迫振动

  (1)定义:系统在驱动力作用下的振动,叫做受迫振动。

  (2)受迫振动的频率(周期)

  做受迫振动的物体,其振动频率总等于驱动力的频率,与系统的固有频率无关。

  三、共振

  1.条件:驱动力的频率等于系统的固有频率。

  2.特征:在受迫振动中,共振时受迫振动的振幅最大。

  3.共振曲线:如图11­5­2所示。

  

  图11­5­2

  

  1.自主思考--判一判

  (1)受迫振动的频率等于振动系统的固有频率。(×)

  (2)驱动力频率越大,振幅越大。(×)

  (3)生活中应尽量使驱动力的频率接近振动系统的固有频率。(×)

  (4)驱动力的频率等于系统的固有频率时,发生共振现象。(√)

  2.合作探究--议一议

  (1)前面我们学习过的弹簧振子的运动是属于简谐运动还是阻尼振动呢?

  提示:实际的弹簧振子在运动中除受到弹力之外,还受到摩擦力等阻力的作用,振幅逐渐减小,即做的是阻尼振动。如果阻力很小,可以忽略,那么振子的运动就是只在回复力作用下的运动,是简谐运动。

  (2)用扁担挑水时,有时桶里的水会荡得厉害,甚至从桶中溅出来,这是为什么?如何避免这一现象的发生?

提示:挑水时,由于行走时肩膀的起伏,人通过扁担对水桶作用,使水受到驱动力而