26受迫振動共振（課件）高二物理（人教版2019選擇性）

第二章：第6節(jié)受迫振動

共振高中物理選擇性必修第一冊主講老師：陳慶威目錄CONTENT高中物理選擇性必修第一冊能量損失受迫振動共振及應(yīng)用課堂小結(jié)新課引入01.高中物理選擇性必修第一冊

“洗”是古代盥洗用的臉盆，多用青銅鑄成，現(xiàn)代亦有許多仿制的工藝品。倒些清水在其中，用手掌慢慢摩擦盆耳，盆就會發(fā)出嗡嗡聲，到一定節(jié)奏時還會濺起層層水花。這是為什么？高中物理選擇性必修第一冊溫故知新02.自由振動：振動系統(tǒng)在自身結(jié)構(gòu)影響下的振動固有周期(頻率)：由自身結(jié)構(gòu)所決定的周期T0(f0)物體的振動周期與頻率由振動物體本身性質(zhì)決定的，與振幅無關(guān)。

彈簧振子：單擺：振動中的能量損失第一部分高中物理選擇性必修第一冊阻尼振動01.思考：現(xiàn)實生活中是否存在簡諧運動？若振動過程中存在阻力，它的振幅又發(fā)生如何變化呢？阻尼振動：振動系統(tǒng)在阻尼（摩擦或其他阻力）作用下的振幅逐漸減小的振動.生活中的實際的振動一定是阻尼振動高中物理選擇性必修第一冊單擺的回復(fù)力01.高中物理選擇性必修第一冊阻尼振動的圖像03.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。高中物理選擇性必修第一冊問題與思考04.思考：阻尼振動中，由于存在阻力，振幅不斷減小，故振動系統(tǒng)的機械能將不斷減少，那么，振動系統(tǒng)的周期和頻率也會發(fā)生變化嗎？振動周期與振幅無關(guān)，故阻尼振動中周期和頻率不變！TTT高中物理選擇性必修第一冊簡諧運動與阻尼振動對比05.簡諧運動阻尼振動產(chǎn)生條件理想模型，不受阻力受到阻力作用振幅不變減小頻率由系統(tǒng)本身決定頻率不變振動圖像高中物理選擇性必修第一冊問題與思考06.用周期性的外力作用于振動系統(tǒng)，補償系統(tǒng)機械能的損耗，使系統(tǒng)持續(xù)地振動下去。想一想：用什么辦法才能得到持續(xù)的振動呢？受迫振動第二部分高中物理選擇性必修第一冊受迫振動01.1.驅(qū)動力：周期性作用于振動系統(tǒng)的外力叫做驅(qū)動力。2.受迫振動：系統(tǒng)在驅(qū)動力作用下的振動，叫做受迫振動。3.受迫振動的特點：受迫振動的頻率總等于驅(qū)動力的頻率，與系統(tǒng)的固有頻率無關(guān)。高中物理選擇性必修第一冊共振現(xiàn)象及其應(yīng)用第三部分高中物理選擇性必修第一冊1.定義：驅(qū)動力的頻率f等于物體的固有頻率f0時，受迫振動的振幅最大，這種現(xiàn)象叫做共振。橫軸：表示驅(qū)動力的頻率縱軸：表示受迫振動的振幅2.共振曲線：3.受迫振動的規(guī)律f驅(qū)=f固

時，振幅有最大值；f驅(qū)

與

f固差別越大時，振幅越小。共振01.高中物理選擇性必修第一冊觀察與思考02.結(jié)論：驅(qū)動力的頻率等于振動物體的固有頻率時，振幅最大；驅(qū)動力的頻率跟固有頻率相差越大，振幅越小。哪個擺球的振幅最大？高中物理選擇性必修第一冊學(xué)以致用03.現(xiàn)象一：唐朝的時候，洛陽某寺一僧人房間的一件樂器磬，經(jīng)常莫名其妙的自動鳴響，這是什么物理原理呢？現(xiàn)象二：登山隊員在登山過程中不能大聲說話，為什么？現(xiàn)象三：各國都規(guī)定大隊人馬過橋，要便步通過，為什么？古代的磬高中物理選擇性必修第一冊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。軍隊過橋便步走,火車過橋慢行歷史事件共振現(xiàn)象04.高中物理選擇性必修第一冊利用共振：應(yīng)使驅(qū)動力的頻率接近或等于振動物體的固有頻率；防止共振：應(yīng)使驅(qū)動力的頻率與物體的固有頻率不同，而且相差越大越好。

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(fēng)共振而倒塌。共振現(xiàn)象05.歷史事件高中物理選擇性必修第一冊共振現(xiàn)象04.高中物理選擇性必修第一冊高中物理選擇性必修第一冊物理與生活08.微波爐加熱原理：食物中水分子的振動頻率約為2500MHz。微波爐加熱食品時，爐內(nèi)產(chǎn)生大致相同頻率的電磁波，也稱為“微波”。使食物中的水分子做受迫振動，發(fā)生共振，將電磁輻射能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，從而使食物的溫度迅速升高。微波加熱是對物體內(nèi)部的整體加熱，極大地提高了加熱效率。高中物理選擇性必修第一冊單擺的回復(fù)力09.大千世界：

美國有一農(nóng)場農(nóng)婦，習(xí)慣于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃飯，可當(dāng)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.這是怎么回事呢？大家能解釋嗎？原因：笛子發(fā)出的聲音引起毛毛蟲內(nèi)臟發(fā)生劇烈共振而死亡.課堂小結(jié)第四部分課堂小結(jié)高中物理選擇性必修第一冊阻尼振動受迫振動共振振動系統(tǒng)在阻尼