簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量、阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量、阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)一、教學(xué)目標(biāo)1)知道阻尼振動(dòng)和無阻尼振動(dòng)，并能從能量的觀點(diǎn)賜予說明。(物體的固有頻率無關(guān)。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)三、教具四、教學(xué)過程(一)復(fù)習(xí)提問B11教師把畫得比較標(biāo)準(zhǔn)的投影片向?qū)W生展現(xiàn)。(二)課教學(xué)現(xiàn)在以彈簧振子為例爭(zhēng)論一下簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量問題。削減，動(dòng)能增加。COOB過程中，能量又是如何變化的,出在不計(jì)阻力作用的狀況下，總機(jī)械能保持不變。教師指出:將振子從B點(diǎn)釋放后在彈簧彈力(回復(fù)力)作用下，振子向左運(yùn)動(dòng)，速度加大，彈簧形變(位移)削減，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為振子的動(dòng)能。子的動(dòng)能等于它在最大位移處(B點(diǎn))彈簧的彈性勢(shì)能，也就是等于系統(tǒng)的總機(jī)械能。也就是系統(tǒng)的總機(jī)械能。B地，振子的振幅也就越大，因此簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅與能量相對(duì)應(yīng)。教師可以指出:可以證明，對(duì)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)的機(jī)械能與振幅的平方成正比，即A振幅，A，E簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種抱負(fù)化的振動(dòng)，像彈簧振子和單擺那樣，一旦供給振動(dòng)系統(tǒng)肯定2):在實(shí)際狀況中存在空氣阻力或摩小，甚至完全停下來。指出:振幅隨時(shí)間減小的振動(dòng)叫做阻尼振動(dòng)。圖2就是阻尼振動(dòng)的圖象。出，應(yīng)不斷地向系統(tǒng)補(bǔ)充損耗的機(jī)械能，以使振動(dòng)物體的振幅不變。指出:這種振幅不變的振動(dòng)叫等幅振動(dòng)。舉幾個(gè)等幅振動(dòng)的例子，例如電鈴響的時(shí)候，鈴錘是做等幅振動(dòng)。電磁打點(diǎn)計(jì)是，工作時(shí)振動(dòng)物體不斷地受到周期性變化外力的作用。這種周期性變化的外力叫驅(qū)動(dòng)力。在驅(qū)動(dòng)力作用下物體的振動(dòng)叫受迫振動(dòng)。的運(yùn)動(dòng)，揚(yáng)聲器紙盆的運(yùn)動(dòng)，耳機(jī)中膜片的運(yùn)動(dòng)等都是受迫振動(dòng)。問:受迫振動(dòng)的頻率跟什么有關(guān)呢,3)。用不同的轉(zhuǎn)速勻速地轉(zhuǎn)動(dòng)把手，可以覺察，開頭于驅(qū)動(dòng)力的頻率，而跟振子的固有頻率無關(guān)。問:受迫振動(dòng)的振幅又跟什么有關(guān)呢,4)，A、B、GA，AA覺察，在A擺屢次搖擺后，各球都將以A球的頻率振動(dòng)起來，但振幅不同，固有B、G、E振。展現(xiàn)受迫振動(dòng)的振幅隨驅(qū)動(dòng)力頻率變化的關(guān)系投影片(如圖5)，并加以解釋。思考，在生活實(shí)際中利用共振和防止共振的實(shí)例。三、請(qǐng)同學(xué)小結(jié)一下本節(jié)要點(diǎn)12(當(dāng)振動(dòng)物體的能量漸漸減小時(shí)，振幅也隨著減小，這樣的振動(dòng)叫阻尼振動(dòng);3(振幅保持不變的振動(dòng)叫等幅振動(dòng);的頻率;5(當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)振幅最大的現(xiàn)象叫共振;盡量防止。四、穩(wěn)固練習(xí)2Hz，行駛在每節(jié)鐵軌長(zhǎng)10米的鐵路上，則當(dāng)運(yùn)行速度為 m/s時(shí)，車廂振動(dòng)最猛烈。[20m/s]五、說明大綱把阻尼振動(dòng)列為選學(xué)內(nèi)容，因而這局部?jī)?nèi)容的難度應(yīng)有所降低，可以集中內(nèi)容適用于根底較強(qiáng)的學(xué)生，對(duì)于承受力量較差的班級(jí)可略去。這局部教學(xué)的困難是:(1)演示試驗(yàn)很難做成;(2)通過試驗(yàn)得出:做受迫振動(dòng)的;(3)學(xué)生難以理解何以共振的發(fā)生打算于驅(qū)動(dòng)力變化頻率和固有頻率之間的關(guān)系，而跟驅(qū)動(dòng)力的大小無關(guān)。為此，第一，要做好受迫振動(dòng)試驗(yàn)的演示和引導(dǎo)。不施驅(qū)動(dòng)力時(shí)的振