高中物理 2.6.2 受迫振动共振 课件-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptx

高二物理选择性必修一

2.6《受迫振动共振》

（第2课时）;（1）固有振动:简谐运动的周期或频率与振幅无关,仅由系统自身的性质决定,我们把这种振动称为固有振动。?;（3）驱动力：对振动系统施加的周期性的外力，这种周期性的外力叫作驱动力。

（4）受迫振动：系统在驱动力作用下的振动，叫作受迫振动。;振动

类型

比较

项目;实验结论：

当系统做受迫振动时，驱动力的频率与物体的固有频率相差越小，受迫振动的振幅越大；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，这种现象叫做共振现象。;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。;3.受迫振动的规律

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。;共振是生活中十分普遍的现象，在工程技术的许多领域都可以观察到它，都要应用它；同样共振也会给我们的生产生活带来一些困扰，有时需要防止共振的生产。;根据相关资料记载，160年前的时候，拿破仑率领着一支法国军队入侵西班牙，部队前进经过一座铁链桥，军队迈着整齐的步伐一起过桥，但是正在过桥的时候桥却在一声巨响中倒塌了，士兵和大桥一起掉落水中。;吉他琴弦的声音很小，几乎听不见，但是弦被安装在谐振器体上后，弦乐的声音就会被放大，为什么？;利用共振：应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率；

防止共振：应使驱动力的频率与物体的固有频率不同，而且相差越大越好。;洗衣机启动和停止时，随着电机转速的变化，有时洗衣机会振动得很厉害。;鱼洗实验：用手摩擦“洗耳”时，“鱼洗”会随着摩擦的频率产生振动。当摩擦力引起的振动频率和“鱼洗”壁振动的固有频率相等或接近时，“鱼洗”壁产生共振，振动使水花四射。;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、驱动力频率越小，振幅越小（）

5、驱动力的频率f越接近振动系统的固有频率f0，受迫振动的振幅越大，反之振幅越小（）;C;2．金庸的小说里“狮子吼”是一门用声音给敌人造成巨大伤害的功夫，网络游戏中也将“狮子吼”设为物理攻击，某电影主人公一声“狮子吼”可将桌上的杯子震碎。用手指轻弹同样的杯子，杯子发出清脆的声音，测得声音频率为500Hz。结合所学知识推断电影中主人公发出的“狮子吼”的攻击原理及声波的特点，下列说法可能的是（）

A．他发出的“狮子吼”频率应该远大于500Hz

B．他发出的“狮子吼”频率应该远小于500Hz

C．他发出的“狮子吼”频率应该接近500Hz

D．“狮子吼”的音量一定很大;3.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。开始时不转动摇把，而让振子自由上下振动，测得其频率为2Hz，然后匀速转动摇把，转速为240r/min，当振子振动稳定时，它振动的周期为（）

A.0.5sB.0.25sC.2sD.4s;4.[多选]一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系如图所示。下列说法正确的是 （）

A.假如让振子自由振动，它的频率为f2

B.驱动力的频率为f2时，振子处于共振状态

C.驱动力的频率为f3时，振子的振动频率为f3

D.振子做自由振动时，频率可能为f1、f2和f3;5.[多选]正在运转的机器，当其飞轮以角速度ω0匀速转动时，机器的振动并不强烈；切断电源，飞轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的振动；此后，飞轮转速继续变慢，机器的振动也随之减弱。在机器停下来之后，若重新启动机器使飞轮转动的角速度从0较缓慢地增大到ω0，关于在这一过程中说法不正确的是 （）

A.机器不一定会发生强烈振动

B.机器一定会发生强烈振动

C.若机器发生强烈振动，则当时飞轮角速度为ω0

D.若机器发生强烈振动，则当时飞轮角速度肯定小于ω0;6.如图所示是一个单摆的共振曲线。

（1）试估计此单摆的摆长。（g取10m/s2）

（2）若摆长增大，共振曲线的峰将怎样移动？;谢谢