江苏省物理学案（选修3-4）：11.5 外力作用下的振动
文档属性
| 名称 | 江苏省物理学案（选修3-4）：11.5 外力作用下的振动 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 17.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2010-09-22 10:25:00 | ||
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文档简介
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第十一章 第5节 外力作用下的振动
班级 姓名 学号______
【目标导学】：
学习目标：
1．知道阻尼振动和无阻尼振动，并能从能量的观点给予说明。
2．知道受迫振动的概念。知道受迫振动的频率等于驱动力的频率，而跟振动物体的固有频率无关。
3．理解共振的概念，知道常见的共振的应用和危害。
学习重点：
1．受迫振动的频率等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关
2．共振发生的条件。
学习难点：
受迫振动的频率等于驱动力的频率与系统的固有频率无关的理解。
【课前预习】
1．阻尼振动
（1）阻尼振动是指振幅逐渐__________的振动，它是从_________是否变化的角度来区分．
2．受迫振动
物体在___________性变化的___________作用下的振动叫受迫振动，受迫振动稳定时，系统振动的频率等于___________的频率，与系统的___________无关．
3．共振
（1）共振的条件是___________，产生共振时，物体的振幅___________．
（2）在需要利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动系统的__________频率；而在需要防止共振时，应使驱动力的频率与振动系统的__________频率不同，而且________越好．
【新课教学】
一、阻尼振动
阅读课本P17-18页1、2、3自然段完成下列问题
1．固有频率：如果振动系统不受外力作用，此时的振动叫________，其振动频率称为_____。
2．从振幅有无变化来区分，振动可分为_______振动和_______振动
（1）阻尼振动：振动物体克服摩擦力和其它阻力做功，系统能量______，振幅也随之______，我们把这种振幅逐渐减小的振动叫做阻尼振动。我们说物体受到的摩擦力或其它阻力为阻尼。振动系统受到的阻尼越大，振幅减小的______，阻尼越小，振幅减小的_______。
（2）无阻尼振动：振幅保持不变的振动。
说明：1.物体做阻尼振动时，振幅_____________，但振动的频率_____________________，由________________决定。2.阻尼振动在一段不太长的时间内振幅若没有明显减小，可以将其当作简谐振动处理
【例1】一个单摆在做实际的阻尼振动时 （ ）
A．周期越来越小 B．位移越来越小 C．振幅越来越小 D．机械能越来越小
二、受迫振动
阅读课本P18页第3自然段完成下列问题
1．定义：阻尼振动最终要停止，为使系统持续的振动下去，最简单的办法是将周期性的外力作用于振动系统，外力对系统做功，补偿系统的能量损耗，该种周期性的外力叫做_______。系统在驱动力作用下的振动叫做______振动。
2．受迫振动的特点：
（1）受迫振动的周期和频率由________________决定，与振动物体的__________________
________________无关，其周期和频率总等于驱动力的周期和频率。
（2）受迫振动的振幅与驱动力的频率和固有频率之差有关，驱动力的频率与固有频率之差越大，受迫振动的振幅越____，反之两者之差越_____，振幅越大。当两者的频率_______时，受迫振动的振幅最大。
【例2】下列各种振动,不属于受迫振动的是 （ ）
A．敲击后的锣面的振动 B．缝纫机针的振动
C．人挑担子时,担子上下振动 D．蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动
【拓展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，开始时不转动摇把，让振子上下自由振动，测得振动频率为2Hz，然后匀速转动摇把，转速为240r/min，当振子振动稳定后，它的振动周期为（ ）
A．1/2s B．1/4s C．2s D．4s
三、共振
1．定义：当驱动力的频率等于系统的固有频率时受迫振动的振幅最大，该种现象叫做__________。
2．条件：__________，即驱动力的频率______固有频率。
3．共振曲线：
共振曲线可以直观的反映出驱动力的频率对受迫振动物体
振幅的影响，由曲线可知，当f驱=f固时振幅最大。
【例3】如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着五个单摆，其中A、E摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（ ）
A．各摆摆动的周期均与A摆相同 B．B摆振动的周期最短
C．C摆振动的周期最长 D．E摆的振幅最大
【拓展3】在火车的车厢里悬挂一摆长l=40cm的单摆，由于铁轨接合处给火车的撞击使摆球发生受迫摆动。已知铁轨长L=12.56m，当摆球的振幅最大时，火车的速度为（ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
【课堂小结】：
【总结反思】：
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第十一章 第5节 外力作用下的振动
班级 姓名 学号______
【目标导学】：
学习目标：
1．知道阻尼振动和无阻尼振动，并能从能量的观点给予说明。
2．知道受迫振动的概念。知道受迫振动的频率等于驱动力的频率，而跟振动物体的固有频率无关。
3．理解共振的概念，知道常见的共振的应用和危害。
学习重点：
1．受迫振动的频率等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关
2．共振发生的条件。
学习难点：
受迫振动的频率等于驱动力的频率与系统的固有频率无关的理解。
【课前预习】
1．阻尼振动
（1）阻尼振动是指振幅逐渐__________的振动，它是从_________是否变化的角度来区分．
2．受迫振动
物体在___________性变化的___________作用下的振动叫受迫振动，受迫振动稳定时，系统振动的频率等于___________的频率，与系统的___________无关．
3．共振
（1）共振的条件是___________，产生共振时，物体的振幅___________．
（2）在需要利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动系统的__________频率；而在需要防止共振时，应使驱动力的频率与振动系统的__________频率不同，而且________越好．
【新课教学】
一、阻尼振动
阅读课本P17-18页1、2、3自然段完成下列问题
1．固有频率：如果振动系统不受外力作用，此时的振动叫________，其振动频率称为_____。
2．从振幅有无变化来区分，振动可分为_______振动和_______振动
（1）阻尼振动：振动物体克服摩擦力和其它阻力做功，系统能量______，振幅也随之______，我们把这种振幅逐渐减小的振动叫做阻尼振动。我们说物体受到的摩擦力或其它阻力为阻尼。振动系统受到的阻尼越大，振幅减小的______，阻尼越小，振幅减小的_______。
（2）无阻尼振动：振幅保持不变的振动。
说明：1.物体做阻尼振动时，振幅_____________，但振动的频率_____________________，由________________决定。2.阻尼振动在一段不太长的时间内振幅若没有明显减小，可以将其当作简谐振动处理
【例1】一个单摆在做实际的阻尼振动时 （ ）
A．周期越来越小 B．位移越来越小 C．振幅越来越小 D．机械能越来越小
二、受迫振动
阅读课本P18页第3自然段完成下列问题
1．定义：阻尼振动最终要停止，为使系统持续的振动下去，最简单的办法是将周期性的外力作用于振动系统，外力对系统做功，补偿系统的能量损耗，该种周期性的外力叫做_______。系统在驱动力作用下的振动叫做______振动。
2．受迫振动的特点：
（1）受迫振动的周期和频率由________________决定，与振动物体的__________________
________________无关，其周期和频率总等于驱动力的周期和频率。
（2）受迫振动的振幅与驱动力的频率和固有频率之差有关，驱动力的频率与固有频率之差越大，受迫振动的振幅越____，反之两者之差越_____，振幅越大。当两者的频率_______时，受迫振动的振幅最大。
【例2】下列各种振动,不属于受迫振动的是 （ ）
A．敲击后的锣面的振动 B．缝纫机针的振动
C．人挑担子时,担子上下振动 D．蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动
【拓展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，开始时不转动摇把，让振子上下自由振动，测得振动频率为2Hz，然后匀速转动摇把，转速为240r/min，当振子振动稳定后，它的振动周期为（ ）
A．1/2s B．1/4s C．2s D．4s
三、共振
1．定义：当驱动力的频率等于系统的固有频率时受迫振动的振幅最大，该种现象叫做__________。
2．条件：__________，即驱动力的频率______固有频率。
3．共振曲线：
共振曲线可以直观的反映出驱动力的频率对受迫振动物体
振幅的影响，由曲线可知，当f驱=f固时振幅最大。
【例3】如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着五个单摆，其中A、E摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（ ）
A．各摆摆动的周期均与A摆相同 B．B摆振动的周期最短
C．C摆振动的周期最长 D．E摆的振幅最大
【拓展3】在火车的车厢里悬挂一摆长l=40cm的单摆，由于铁轨接合处给火车的撞击使摆球发生受迫摆动。已知铁轨长L=12.56m，当摆球的振幅最大时，火车的速度为（ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
【课堂小结】：
【总结反思】：
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