人教版（2019）高中物理 选择性必修 第一册 第二章 第六节 受迫振动 共振(共21张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）高中物理 选择性必修 第一册 第二章 第六节 受迫振动 共振(共21张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-03-15 21:12:28 | ||
图片预览
文档简介
(共21张PPT)
六、受迫振动
共振
一、复习
1、简谐振动
T=T固周期与振幅无关
机械能守恒
2
、阻尼振动振幅减小
能量有损失
样式
现象
原因
本质
阻尼振动
振幅减小
系统机械能
损失
振幅可不再减小
补偿系统的
能量损失
周期性外力
给系统做功
受迫振动
分析
克服阻力
做功
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.
2
、受迫振动:
一、受迫振动
1、
驱动力:
二、受迫振动的频率
使系统持续振动下去的
周期性外力
物体在外界驱动力
作用下的振动
f迫=f驱
2.
共振
共振
：驱动力的频率接近物体的固有频率
时，受迫振动的振幅增大，这种现象
条件：
f迫=f固
，
f驱
受迫振动的振幅
f固
A
共振曲线
3.
共振曲线
叫做共振
振幅最大
三、共振的应用和防止
共振的应用：
1、共振筛
2.声音的共振现象
共鸣箱（在乐器上用的比较多）
叫共鸣.
声音怎么会将酒杯震碎?
声音的共振现象
3：测量发动机转速的转速计
图8-17中的装置MN可用来测量各种发动机的转速.在MN一有许多不同长度的钢片.从顺着钢片排列的刻度一读得固有频率为60Hz的钢片有显著的振幅,则可知发动机的转速是（
）
A．7200r/min
B．3600r/min
C．600r/min
D．60r/min
1、军队或火车过桥时要放慢速度或便步走.
2、机器运转时为了防止共振要调节转速
.
3、在振动物体底座加防振垫
4、装修剧场、房屋时使用吸声材料等
共振的防止
桥梁的共振
在需要利用共振时,
应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率.
在需要防止共振时,
应使驱动力的频率与振动物体的固有频率不同,
而且相差越大越好.
1、下列说法中正确的是（
）
A、某物体做自由振动时，其振动频率与振幅无关
B、某物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关
C、某物体发生共振时的频率就是其自由振动的频率
D、某物体发生共振时的振动就是无阻尼振动
ABC
2、关于共振的防止和利用，应做到（
）
A、利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率
B、利用共振时，应使驱动力的频率大于或小于振动物体的固有频率
C、防止共振危害时，应尽量使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率
D、防止共振危害时，应使驱动力的频率远离振动物体的固有频率
AD
3.
张紧的水平绳上挂7个
单摆，先让D摆振动起来，
其余各摆也随之振动，已
知A、D、G三摆的摆长相
同，则下列判断正确的是
A.7个单摆的固有频率都相同
B.稳定后7个单摆的振动频率都相同
C.除D摆外，A、G摆的振幅最大
D.除D摆外，C、E摆的振幅最大
A
B
C
D
E
F
G
4.图为某物体做受迫振动时的共振曲线,
从图可知该物体振动的固有频率为
Hz,
在驱动力的频率由150Hz增加到
250Hz的过程中,
物体振动的振幅变化情况是
.
200
先增大后减小
5.
A
、B两个弹簧振子,
A固有频率为f,
B固有频率为4f,
若它们均在频率为3f
的驱动力作用下做受迫振动,
则
(
)
A.
振子A的振幅较大,
振动频率为f
B.
振子B的振幅较大,
振动频率为3f
C.
振子A的振幅较大,
振动频率为3f
D.
振子B的振幅较大,
振动频率为4f
B
6.把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上固定一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛.筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15s,在某电压下,电动偏心轮转速是36r/min.已知增大电压可使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期,那么要使筛子的振幅增大,下列哪些做法是正确的.
A.
提高输入电压
B.
降低输入电压
C.
增加筛子质量
D.
减少筛子质量
(
)
AC
要使筛子振幅增大,
就得使着两个周期值靠近
解析:
筛子振动固有周期
驱动力周期
15
s
s
T
5
.
1
10
=
=
固
60
s
s
T
67
.
1
36
=
=
驱
当两个周期值相等时,
摆球振幅达到最大
解析:
火车施加给摆球的驱动力的周期
摆球振动固有周期
即:
解得:
v
L
T
=
驱
2
g
l
T
π
=
固
l
L
g
v
π
2
=
)
/
(
10
4
.
0
8
.
9
14
.
3
2
5
.
12
2
s
m
l
g
L
v
=
×
=
=
π
7.在火车的车厢里用细线吊着一个小球,
在铁轨结合处火车受到震动,
故而使球摆动,
如果每根铁轨长12.5m,
细线长0.4m,
则当火车速度达
m/s时,球摆动的振幅最大.
结
束
六、受迫振动
共振
一、复习
1、简谐振动
T=T固周期与振幅无关
机械能守恒
2
、阻尼振动振幅减小
能量有损失
样式
现象
原因
本质
阻尼振动
振幅减小
系统机械能
损失
振幅可不再减小
补偿系统的
能量损失
周期性外力
给系统做功
受迫振动
分析
克服阻力
做功
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.
2
、受迫振动:
一、受迫振动
1、
驱动力:
二、受迫振动的频率
使系统持续振动下去的
周期性外力
物体在外界驱动力
作用下的振动
f迫=f驱
2.
共振
共振
：驱动力的频率接近物体的固有频率
时，受迫振动的振幅增大，这种现象
条件：
f迫=f固
，
f驱
受迫振动的振幅
f固
A
共振曲线
3.
共振曲线
叫做共振
振幅最大
三、共振的应用和防止
共振的应用：
1、共振筛
2.声音的共振现象
共鸣箱（在乐器上用的比较多）
叫共鸣.
声音怎么会将酒杯震碎?
声音的共振现象
3：测量发动机转速的转速计
图8-17中的装置MN可用来测量各种发动机的转速.在MN一有许多不同长度的钢片.从顺着钢片排列的刻度一读得固有频率为60Hz的钢片有显著的振幅,则可知发动机的转速是（
）
A．7200r/min
B．3600r/min
C．600r/min
D．60r/min
1、军队或火车过桥时要放慢速度或便步走.
2、机器运转时为了防止共振要调节转速
.
3、在振动物体底座加防振垫
4、装修剧场、房屋时使用吸声材料等
共振的防止
桥梁的共振
在需要利用共振时,
应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率.
在需要防止共振时,
应使驱动力的频率与振动物体的固有频率不同,
而且相差越大越好.
1、下列说法中正确的是（
）
A、某物体做自由振动时，其振动频率与振幅无关
B、某物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关
C、某物体发生共振时的频率就是其自由振动的频率
D、某物体发生共振时的振动就是无阻尼振动
ABC
2、关于共振的防止和利用，应做到（
）
A、利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率
B、利用共振时，应使驱动力的频率大于或小于振动物体的固有频率
C、防止共振危害时，应尽量使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率
D、防止共振危害时，应使驱动力的频率远离振动物体的固有频率
AD
3.
张紧的水平绳上挂7个
单摆，先让D摆振动起来，
其余各摆也随之振动，已
知A、D、G三摆的摆长相
同，则下列判断正确的是
A.7个单摆的固有频率都相同
B.稳定后7个单摆的振动频率都相同
C.除D摆外，A、G摆的振幅最大
D.除D摆外，C、E摆的振幅最大
A
B
C
D
E
F
G
4.图为某物体做受迫振动时的共振曲线,
从图可知该物体振动的固有频率为
Hz,
在驱动力的频率由150Hz增加到
250Hz的过程中,
物体振动的振幅变化情况是
.
200
先增大后减小
5.
A
、B两个弹簧振子,
A固有频率为f,
B固有频率为4f,
若它们均在频率为3f
的驱动力作用下做受迫振动,
则
(
)
A.
振子A的振幅较大,
振动频率为f
B.
振子B的振幅较大,
振动频率为3f
C.
振子A的振幅较大,
振动频率为3f
D.
振子B的振幅较大,
振动频率为4f
B
6.把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上固定一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛.筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15s,在某电压下,电动偏心轮转速是36r/min.已知增大电压可使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期,那么要使筛子的振幅增大,下列哪些做法是正确的.
A.
提高输入电压
B.
降低输入电压
C.
增加筛子质量
D.
减少筛子质量
(
)
AC
要使筛子振幅增大,
就得使着两个周期值靠近
解析:
筛子振动固有周期
驱动力周期
15
s
s
T
5
.
1
10
=
=
固
60
s
s
T
67
.
1
36
=
=
驱
当两个周期值相等时,
摆球振幅达到最大
解析:
火车施加给摆球的驱动力的周期
摆球振动固有周期
即:
解得:
v
L
T
=
驱
2
g
l
T
π
=
固
l
L
g
v
π
2
=
)
/
(
10
4
.
0
8
.
9
14
.
3
2
5
.
12
2
s
m
l
g
L
v
=
×
=
=
π
7.在火车的车厢里用细线吊着一个小球,
在铁轨结合处火车受到震动,
故而使球摆动,
如果每根铁轨长12.5m,
细线长0.4m,
则当火车速度达
m/s时,球摆动的振幅最大.
结
束