2.6受迫振动共振（教学课件）——高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptxVIP

“洗”是古代盥洗用的脸盆，多用青铜铸成，现代亦有许多仿制的工艺品。倒些清水在其中，用手掌慢慢摩擦盆耳，盆就会发出嗡嗡声，到一定节奏时还会溅起层层水花。

这是为什么？;;1.固有振动和固有频率;2.阻尼振动;(3)阻尼振动中振动系统能量衰减的方式;阻尼振动中，在振幅逐渐减小的过程中，振动系统的周期和频率会发生变化吗？;(1)阻尼振动的振幅逐渐减小，机械能逐渐减小。()

(2)阻尼振动的振幅逐渐减小，同时周期也逐渐减小。()

(3)阻尼振动可能是简谐运动。();1.(2023·福建省福安市月考)如图是一单摆做阻尼振动的位移—时间图像，比较摆球在M与N时刻的物理量(EpM代表M点重力势能，EpN代表N点重力势能)，以下说法正确的是;实际的振动一定是阻尼振动.摇曳的树叶会停下来，摆动的秋千也会停止运动.那么怎样才能产生持续的振动呢？;①跳板在人走过时发生的振动;结论：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.;受迫振动;受迫振动中，若周期性的驱动力给系统补充的能量与系统因阻尼振动消耗的能量相等，那么物体振动的振幅是否变化？它能否看成简谐运动？;(1)受到阻力作用的振动一定是阻尼振动。()

(2)受迫振动的振幅越来越大。()

(3)受迫振动稳定后的频率与振动系统的固有频率无关。();2.如图所示，曲轴上悬挂一弹簧振子，转动摇把，曲轴可以带动弹簧振子上下振动。

(1)开始时不转动摇把，而用手往下拉振子，然后放手让振子上下振动，测得振子在10s内完成20次全振动，;类型

项目;振动图像;物理的极致美感—神奇的沙子共振;物体做受迫振动的振幅是否也跟它的固有频率无关呢?;结论：驱动力的频率等于振动物体的固有频率时，振幅最大；

驱动力的频率跟固有频率相差越大，振幅越小。;1.定义

驱动力的频率f等于系统的固有频率f0时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫作共振.

2.共振曲线(如图所示);3.共振的防止与利用

(1)利用：由共振的条件知，要利用共振，就应尽量使驱动力的频率与物体的固有频率一致.如：共振筛、荡秋千、共振转速计等.

(2)防止：由共振曲线可知，在需要防止共??危害时，要尽量使驱动力的频率和固有频率不相等，而且相差越大越好.如：部队过桥应便步走.;共振筛;共鸣箱;共鸣现象;微波炉;共振的防止;1940年11月7日早晨，跨度为850m的美国塔科马峡湾悬索大桥遭到了一场大风的袭击，引发了桥梁的扭转共振。人们束手无策，只能眼看着大桥扭转晃动的幅度越来越大。两小时后，这座建成通车仅4个月的大桥轰然倒塌。;因为喊叫声中某一频率若正好与山上积雪的固有频率相吻合，就会因共振引起雪崩，其后果十分严重。;固有周期为0.5s,固有频率为2HZ;2.洗衣机在衣服脱水完毕关闭电源后，脱水桶还要转动一会才能停下来。在关闭电源后，发现洗衣机先振动得比较弱，有一阵子振动得很剧烈，然后振动慢慢减弱直至停下来。

(1)开始时，洗衣机为什么振动比较弱？;(1)驱动力频率越大，受迫振动的振幅越大。()

(2)做受迫振动的物体一定会发生共振。();A.B、C、D中B的摆长最长，振幅最大

B.B、C、D中C的振幅最大

C.B、C、D中因D的质量最小，故其振幅是最大的

D.A、B、C、D四个单摆的周期均相同;4.(2023·广东揭阳市高二期末)如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)，则下列说法正确的是

A.此单摆的固有周期约为1s

B.此单摆的摆长约为2m

C.若摆长变小，共振曲线的峰将右移

D.若摆长增大，单摆的固有频率增大;5.(多选)(2023·长春二中月考)铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6m，列车的固有周期为0.315s。下列说法正确的是

A.列车的危险速率为40m/s

B.列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象

C.列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的

D.增加钢轨的长度有利于列车高速运行;