1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,外力作用下的振动,1,视频,演示的是实际振动情况:,阻尼振动:振幅逐渐减小的振动叫做,阻尼振动,2,注:a、,振幅减小的快慢跟所受的阻尼有关,阻尼越大,振幅减小得越快,b、,物体做阻尼振动时频率不变。,c、,阻尼振动若在一段不太长的时间内振幅没有明显的减小,可认为是等幅振动,3,思考:用什么方法才能得到持续的振动呢?,4,受迫振动,1、驱动力:作用在振动物体上的周期性外力,2、受迫振动:物体在外界驱动力作用下的振动,请举出你所知道的受迫振动的例子,5,受迫振动的频率跟什么有关呢?,受迫振动实例:,跳板在人走
2、过时发生的振动,机器底座在机器运转时发生的振动,听到声音时耳膜的振动,电磁打点计时器的振针所做的振动,6,7,结论1:,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,但物体做受迫振动的振幅是否与物体的固有频率有联系呢?,8,实验研究,9,结论2:,受迫振动中,,驱动力的频率等于振动物体的固有频率时,振幅最大;驱动力的频率跟固有频率相差越大,振幅越小。,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,这种现象叫做共振。,横轴:表示驱动力的频率,纵轴:表示受迫振动的振幅,图象的意义:,f,驱,=f,固,时,振幅有最大值,f,驱,与,f,固,差别越大时,振幅
3、越小,10,2.如图所示演示装置,一根张紧的水平绳上挂着四个单摆,让,b,摆摆动,其余各摆也摆动起来,可以发现(),A.各摆摆动的周期均与,b,摆相同,B.,a,摆摆动周期最短,C.,c,摆摆动周期最长,D.,c,摆振幅最大,11,声音的共鸣,实验演示,声音的共振现象,共鸣箱,音叉下面所装的空箱,12,共振的应用和防止,测量发动机转速的转速计,共振筛,共振的应用,发动机的转速计原理图,13,巩固练习,1.如图所示,是用来测量各种发动机转速的转速计原理图。在同一铁支架NM上焊有固有频率依次为80Hz、60Hz、40Hz、20Hz的四个钢片a、b、c、d。将M端与正在转动的电动机接触,发现b钢片振
4、幅最大,则电动机转速为_r/min,a、b、c、d此时振动频率为_。,3600,60Hz,14,生活中的共振现象,美国有一农场农妇,习惯于用吹笛的方式招呼丈夫回家吃饭,可当她有一次吹笛时,居然发现树上的毛毛虫纷纷坠地而死,惊讶之余,她到自己的果园吹了几个小时,一下子将果树上的毛毛虫收拾的一干二净,究其原因,还是笛子发出的声音引起毛毛虫内脏发生剧烈共振而死亡。,15,共振的防止,军队过桥随步走,火车过桥慢行,16,1940年,美国的全长860米的塔柯姆大桥因大风而塌毁,17,18,结论:,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;,防止共振时,应使驱动力的频率与物体的固有频率不同
5、而且相差越大越好,19,轮船航行时要看波浪的撞击方向而改变速度和方向,机器运转时为了防止共振要调节转速或者,在振动 物体底座加防振垫.,洗衣机把衣服脱水完毕切断电源后,电动机由于惯性还要转一会儿才能停下来,在这个过程中,洗衣机的振动剧烈程度有变化,其中有一阵子最剧烈,试分析这一现象。,20,小结,1、受迫振动:物体在外界驱动力作用下的振动,2、,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,3、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,这种现象叫做共振,。,4、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;,防止共振时,应使驱动力的频率与物体的固,有频率不同,而且相差越大越好,21,