備考2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第八章機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波第1講機(jī)械振動(dòng)考點(diǎn)4受迫振動(dòng)和共振

考點(diǎn)4受迫振動(dòng)和共振1.受迫振動(dòng)（1）概念：系統(tǒng)在[36]驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng).（2）振動(dòng)特征：物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，物體振動(dòng)的頻率等于[37]驅(qū)動(dòng)力的頻率，與物體的固有頻率[38]無(wú)關(guān)，固有頻率由系統(tǒng)本身確定.2.共振（1）概念：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于[39]固有頻率時(shí)，物體做受迫振動(dòng)的振幅最大的現(xiàn)象.（2）條件：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于[40]固有頻率.（3）特征：共振時(shí)[41]振幅最大.3.阻尼振動(dòng)（1）概念：物理學(xué)中，把因阻力作用振幅不斷[42]減小的振動(dòng)稱為阻尼振動(dòng).（2）緣由：當(dāng)振動(dòng)系統(tǒng)受到阻力的作用時(shí)，即振動(dòng)受到了阻尼時(shí)，系統(tǒng)克服阻尼的作用做功，消耗機(jī)械能，因而振幅不斷減小，最終停下來(lái)，其振動(dòng)圖像如圖所示.（3）對(duì)阻尼振動(dòng)的理解：①阻尼振動(dòng)振幅的大小由能量大小確定.②物體做阻尼振動(dòng)振幅減小的快慢跟物體所受阻尼的大小[43]有關(guān)，阻尼越大，振幅減小得越快.③物體做阻尼振動(dòng)時(shí)，振幅雖不斷減小，但振動(dòng)的頻率仍由自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所確定，并[44]不會(huì)隨振幅的減小而變更.④物體做阻尼振動(dòng)時(shí)，若在一段不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)振幅沒(méi)有明顯減小，可以把該振動(dòng)當(dāng)成[45]簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)來(lái)處理.（4）阻尼振動(dòng)在生活中的應(yīng)用與防止：①汽車在凹凸不平的道路上行駛時(shí)，會(huì)發(fā)生猛烈振動(dòng)，安裝大阻尼的減振器，可以使振動(dòng)很快停止.②隔一段時(shí)間就要對(duì)鐘表進(jìn)行清洗，并在軸承中加潤(rùn)滑油，以減小阻尼.推斷下列振動(dòng)是否屬于受迫振動(dòng).（1）用重錘敲擊一下懸吊著的鐘后，鐘的振動(dòng).（?）（2）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源后，振針的振動(dòng).（√）（3）小孩睡在自由搖擺的吊床上，隨吊床一起搖擺.（?）（4）彈簧振子在豎直方向上上下自由振動(dòng).（?）各種振動(dòng)的比較比較項(xiàng)目振動(dòng)類型簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振受力狀況不受阻力作用受到阻力作用受阻力和驅(qū)動(dòng)力作用受阻力和驅(qū)動(dòng)力作用振幅振幅不變振幅會(huì)越來(lái)越小穩(wěn)定后振幅不變振幅最大振動(dòng)周期或頻率由振動(dòng)系統(tǒng)本身確定，即固有周期或固有頻率由振動(dòng)系統(tǒng)本身確定，即固有周期或固有頻率由驅(qū)動(dòng)力周期或頻率確定，即T＝T驅(qū)或f＝f驅(qū)T驅(qū)＝T固或f驅(qū)＝f固振動(dòng)圖像形態(tài)不確定形態(tài)不確定振動(dòng)能量振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能不變振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能削減由產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的物體供應(yīng)振動(dòng)系統(tǒng)獲得的能量最大實(shí)例不受外力的彈簧振子的振動(dòng)用錘敲鑼，發(fā)出響亮的鑼聲，但鑼聲越來(lái)越弱，鑼面的振幅越來(lái)越小，但音調(diào)不變收音機(jī)喇叭紙盆的振動(dòng)共振篩、共振轉(zhuǎn)速計(jì)等研透高考明確方向命題點(diǎn)1受迫振動(dòng)和共振的理解9.[2024廣東汕頭高三三模]如圖所示，“洗”是古代盥洗用的臉盆，多用青銅鑄成，現(xiàn)代亦有很多仿制的工藝品.倒些清水在其中，用手掌漸漸摩擦盆耳，盆就會(huì)發(fā)出嗡嗡聲，到確定節(jié)奏時(shí)還會(huì)濺起層層水花.下列關(guān)于“洗”的說(shuō)法正確的是（C）A.手掌摩擦得越快，濺起的水花越高B.濺起水花的緣由是手推動(dòng)了“洗”C.該種現(xiàn)象屬于受迫振動(dòng)D.盆中的嗡嗡聲是手與“洗”摩擦產(chǎn)生的聲音解析用手摩擦盆耳之所以能濺起水花，是因?yàn)椤跋础弊鍪芷日駝?dòng)，當(dāng)摩擦的頻率等于“洗”的固有頻率時(shí)發(fā)生共振，濺起的水花最高；盆中的嗡嗡聲是“洗”振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的聲音.故A、B、D錯(cuò)誤，C正確.方法點(diǎn)撥對(duì)共振的理解1.共振曲線：如圖所示，f驅(qū)與f固越接近，振幅越大；當(dāng)f驅(qū)＝f固時(shí)，振幅最大.2.做受迫振動(dòng)的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)與外界時(shí)刻進(jìn)行能量交換.3.共振的應(yīng)用和防止命題點(diǎn)2共振在生活中的應(yīng)用10.[2024浙江1月/多選]為了提高松樹(shù)上松果的采摘率和工作效率，工程技術(shù)人員利用松果的慣性獨(dú)創(chuàng)了用打擊桿、振動(dòng)器使松果落下的兩種裝置，如圖甲、乙所示，則（AD）A.針對(duì)不同樹(shù)木，落果效果最好的振動(dòng)頻率可能不同B.隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹(shù)干振動(dòng)的幅度確定增大C.打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹(shù)干打擊結(jié)束后，樹(shù)干的振動(dòng)頻率相同D.穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹(shù)干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同解析振動(dòng)器使松果落下的工作原理是共振，不同的樹(shù)木固有頻率可能不同，則落果效果最好時(shí)驅(qū)動(dòng)力的頻率也可能不同，A正確；當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于樹(shù)干的固有頻率時(shí)樹(shù)干的振幅最大，B錯(cuò)誤；打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹(shù)干打擊結(jié)束后，樹(shù)干振動(dòng)頻率等于自身的固有頻率，由于粗細(xì)不同的樹(shù)干的固