2.5阻尼振动受迫振动课件高二上学期物理教科版选择性_第1页
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第二章机械振动第5节阻尼振动受迫振动自由振动阻尼振动1、自由振动（freevibration）：系统不受外力作用，只在自身回复力作用下的振动，称为自由振动。自由振动的频率，叫做系统的固有频率，固有频率由系统本身的特征决定。理想情况下（即不受任何阻力，没有任何能量损耗）振幅保持不变，叫作无阻尼振动。2、阻尼振动（dampedvibration）：系统在振动过程中受到阻力的作用，振动逐渐消逝，振动能量逐步转变为其他能量，这种振动叫做阻尼振动.阻尼振动最终要停下来，那么怎样才能使物体持续的振动下去？受迫振动1．驱动力2．受迫振动3．受迫振动频率总等于驱动力频率，和固有频率无关观察思考弹簧振子做自由振动的频率是怎样的？弹簧振子在驱动力作用下做受迫振动，稳定后弹簧振子的振动频率又怎样？列举生活中受迫振动的实例：①跳板在人走过时发生的振动②机器底座在机器运转时发生的振动③听到声音时耳膜的振动④电磁打点计时器的振针所做的振动…………观察思考弹簧振子在驱动力作用下做受迫振动，改变驱动力频率，观察振子的振幅有什么变化？不同摆长的单摆系在一根细绳上，让其中一个单摆振动起来，其它单摆就跟着振动，观察不同摆长的单摆的振幅有什么不同？结论：受迫振动中，驱动力的频率越接近受迫振动物体的固有频率时，振幅越大；驱动力的频率跟受迫振动物体的固有频率相差越大，振幅越小。共振1、共振（resonance）：当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值，这种现象叫做共振。驱动力的频率跟固有频率相差越大，振幅越小。2、共振曲线：受迫振动振幅与驱动力频率的关系共振的应用和防止1940年11月7日美国Tocama悬索桥因共振而坍塌

总之，在需要利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动系统的固有频率；在需要防止共振时，应使驱动力的频率远离振动系统的固有频率。酒杯发生共振台北101大厦上海中心大厦共振筛、声音的共鸣等机械工作时底座发生的振动弹簧振子或单摆(θ≤5°)常见例子振动物体获得的能量最大由产生驱动力的物体提供振动物体的机械能不变振动能量T驱＝T0或f驱＝f0由驱动力的周期或频率决定，即T＝T驱或f＝f驱由系统本身性质决定，即固有周期T0或固有频率f0振动周期或频率

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