《外力作用下的振動》PPT課件

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1、11.5外 力 作 用 下 的 振 動 一 、 阻 尼 振 動1、 演 示2、 阻 尼 振 動 ： 振 幅 逐 漸 減 小 的 振 動3、 阻 尼 振 動 的 圖 像 ：4、 振 動 系 統(tǒng) 受 到 的 阻 尼 越 大 ， 振 幅 減 小 得 越快 ， 阻 尼 過 大 時 ， 系 統(tǒng) 將 不 能 發(fā) 生 振 動 。5、 實 際 的 自 由 振 動 一 定 是 阻 尼 振 動 二 、 受 迫 振 動1、 驅 動 力 ： 作 用 在 振 動 系 統(tǒng) 上 的 周 期 性 外 力2、 受 迫 振 動 ： 系 統(tǒng) 在 驅 動 力 作 用 下 的 振 動3、 受 迫 振 動 的 特 點 ： 演 示 受 迫

2、 振 動 的 頻 率 總 等 于 驅 動 力 的 頻 率 ， 與 系統(tǒng) 的 固 有 頻 率 無 關 。 三 、 共 振1、 演 示2、 共 振 曲 線 3、 共 振 驅 動 力 的 頻 率 等 于 系 統(tǒng) 的 固 有 頻 率 時 ， 受 迫振 動 的 振 幅 最 大 ， 這 種 現(xiàn) 象 叫 做 共 振 。 驅 動 力 的 頻 率 與 系 統(tǒng) 的 固 有 頻 率 相 差 越 少 ，振 幅 越 大 ， 相 差 越 多 ， 振 幅 越 小 。 四 共 振 的 防 止 和 應 用1、 防 止 ： 使 驅 動 力 的 頻 率 與 物 體 的 固 有 頻 率 不 同 ， 而且 相 差 越 大 越 好 。2

3、、 應 用 ： 使 驅 動 力 的 頻 率 接 近 或 等 于 振 動 物 體 的 固 有頻 率 。 生 活 中 的 共 振 現(xiàn) 象 美 國 有 一 農(nóng) 場 農(nóng) 婦 ， 習 慣 于 用 吹 笛 的 方 式 招 呼丈 夫 回 家 吃 飯 ， 可 當 她 有 一 次 吹 笛 時 ， 居 然 發(fā) 現(xiàn)樹 上 的 毛 毛 蟲 紛 紛 墜 地 而 死 ， 驚 訝 之 余 ， 她 到 自己 的 果 園 吹 了 幾 個 小 時 ， 一 下 子 將 果 樹 上 的 毛 毛蟲 收 拾 的 一 干 二 凈 ， 究 其 原 因 ， 還 是 笛 子 發(fā) 出 的聲 音 引 起 毛 毛 蟲 內(nèi) 臟 發(fā) 生 劇 烈 共 振

4、而 死 亡 。 軍 隊 過 橋 便 步 走 ， 火 車 過 橋 慢 行 1831年 ， 一 隊 騎 兵 通 過 曼 徹 斯 特 附 近 的 一 座 便 橋 時 ，由 于 馬 蹄 節(jié) 奏 整 齊 ， 橋 梁 發(fā) 生 共 振 而 斷 裂 。 1940年 ， 美 國 的 全 長 860米 的 塔 柯 姆 大 橋 在 建 成后 的 4個 月 就 因 風 共 振 而 倒 塌 古 希 臘 的 學 者 阿 基 米 德 曾 豪 情 萬 丈 地 宣 稱 ： 給我 一 個 支 點 ， 我 能 撬 動 地 球 。 而 現(xiàn) 代 的 美 國 發(fā) 明 家特 士 拉 更 是 “ 牛 氣 ” ， 他 說 ： 用 一 件 共

5、振 器 ， 我 就能 把 地 球 一 裂 為 二 。 小 結2、 受 迫 振 動 ： 系 統(tǒng) 在 外 界 驅 動 力 作 用 下 的 振 動3、 系 統(tǒng) 做 受 迫 振 動 時 ， 振 動 穩(wěn) 定 后 的 頻 率 等 于 驅 動 力 的 頻 率 ， 跟 系 統(tǒng) 的 固 有 頻 率 無 關4、 驅 動 力 的 頻 率 等 于 振 動 系 統(tǒng) 的 固 有 頻 率 時 ， 受 迫 振 動 的 振 幅 增 大 ， 這 種 現(xiàn) 象 叫 做 共 振 。5、 利 用 共 振 時 ， 應 使 驅 動 力 的 頻 率 接 近 或 等 于 振 動 系 統(tǒng) 的 固 有 頻 率 ； 防 止 共 振 時 ， 應 使 驅

6、 動 力 的 頻 率 與 系 統(tǒng) 的 固 有 頻 率 不 同 ， 而 且 相 差 越 大 越 好 1、 阻 尼 振 動 ： 振 幅 越 來 越 小 的 振 動 課 堂 訓 練1. 如 圖 所 示 ， 是 用 來 測 量 各 種 發(fā) 動 機 轉 速 的 轉 速 計 原 理 圖 。在 同 一 鐵 支 架 NM上 焊 有 固 有 頻 率 依 次 為 80Hz、 60Hz、 40Hz、20Hz的 四 個 鋼 片 a、 b、 c、 d。 將 M端 與 正 在 轉 動 的 電 動 機接 觸 ， 發(fā) 現(xiàn) b鋼 片 振 幅 最 大 ， 則 電 動 機 轉 速 為_r/min， a、 b、 c、 d此 時 振

7、動 頻 率 為_。 2.如 圖 所 示 演 示 裝 置 ， 一 根 張 緊 的 水 平 繩 上 掛 著 四 個 單 擺 ，讓 b擺 擺 動 ， 其 余 各 擺 也 擺 動 起 來 ， 可 以 發(fā) 現(xiàn) （ ） A.各 擺 擺 動 的 周 期 均 與 b擺 相 同 B.a 擺 擺 動 周 期 最 短 C.c擺 擺 動 周 期 最 長 D.c擺 振 幅 最 大 3、 汽 車 的 車 身 是 裝 在 彈 簧 上 的 ， 如 果 這 個 系 統(tǒng) 的 固 有 周 期是 1.5s， 汽 車 在 一 條 起 伏 不 平 的 路 上 行 駛 ， 路 上 各 凸 起處 大 約 都 相 隔 8m， 汽 車 以 多 大 速 度 行 駛 時 ， 車 身 上 下 顛簸 得 最 劇 烈 ？