生活中的振动学习教案

会计学1生活生活(shnghu)中的振动中的振动第一页，共15页。生活中的共振生活中的共振(gngzhn)(gngzhn)现象现象 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(j )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。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。第1页/共15页第二页，共15页。 振动的能量振动的能量(nngling)(nngling)与振幅有关，振幅越大，振动的能量与振幅有关，振幅越大，振动的能量(nngling)(nngling)越大越大 简谐运动中动能和势能在发生相互转化，但机械能的总量保持简谐运动中动能和势能在发生相互转化，但机械能的总量保持(boch)(boch)不变，即机械能守恒。不变，即机械能守恒。第2页/共15页第三页，共15页。一、阻尼振动一、阻尼振动(z n zhn dn)(z n zhn dn)1 1、阻尼振动：振幅逐渐、阻尼振动：振幅逐渐(zhjin)(zhjin)减小的振动减小的振动2 2、阻尼振动、阻尼振动(z n zhn dn)(z n zhn dn)的图像的图像3 3、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。4 4、实际的、实际的自由振动自由振动一定是阻尼振动一定是阻尼振动第3页/共15页第四页，共15页。二、受迫振动二、受迫振动(shu p zhn dn)(shu p zhn dn)1 1、驱动力、驱动力作用在振动作用在振动(zhndng)(zhndng)系统上的周期性外力系统上的周期性外力2 2、受迫振动、受迫振动(shu p zhn dn)(shu p zhn dn)系统在驱动力作用下的振动系统在驱动力作用下的振动3 3、受迫振动的特点、受迫振动的特点 受迫振动的频率受迫振动的频率总等于驱动力的频率总等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关。，与系统的固有频率无关。4 4、受迫振动的振幅与驱动频率有关：、受迫振动的振幅与驱动频率有关：第4页/共15页第五页，共15页。受迫振动的振幅：受迫振动的振幅： 实验实验(shyn)(shyn)表表明：明：振幅振幅A A与驱动力与驱动力f f驱的驱的关系：关系：oA受迫振动的振幅受迫振动的振幅驱动力的频率驱动力的频率f 驱驱 实验实验(shyn)研究研究 振幅先随着振幅先随着(su zhe)驱动力频率的升高而增大，驱动力频率的升高而增大， 然后随着频率的然后随着频率的升高而减小升高而减小. 第5页/共15页第六页，共15页。当当 时，时，受迫振动振幅最大的现象，叫做受迫振动振幅最大的现象，叫做共振共振. . oA受迫振动的振幅受迫振动的振幅f 驱驱驱动力的频率驱动力的频率三三.共振共振(gngzhn)现现象象共振共振(gngzhn)曲线曲线实验实验(shyn)探究探究 f固固 f驱驱 = f固固 1.1.共振现象共振现象第6页/共15页第七页，共15页。共鸣箱共鸣箱共鸣箱共鸣箱四四.共振共振(gngzhn)的的应用应用第7页/共15页第八页，共15页。共鸣箱共鸣箱第8页/共15页第九页，共15页。 1831 1831年，一队骑兵通过曼彻斯特附近的一座便桥时，由于马蹄节奏整齐，桥梁年，一队骑兵通过曼彻斯特附近的一座便桥时，由于马蹄节奏整齐，桥梁(qioling)(qioling)发生共振而断裂。发生共振而断裂。生活中的共振生活中的共振(gngzhn)(gngzhn)现象现象军队过桥军队过桥(u qio)(u qio)便步走便步走, ,火车过桥火车过桥(u qio)(u qio)慢行慢行第9页/共15页第十页，共15页。 1940年，美国的全长860米的塔柯姆大桥在建成后的4个月就因风共振(gngzhn)而倒塌 生活中的共振生活中的共振(gngzhn)(gngzhn)现象现象第10页/共15页第十一页，共15页。2 2、防止、防止(fngzh)(fngzh) 使驱动力的频率与物体的固有频率使驱动力的频率与物体的固有频率( yu pn l)( yu pn l)不同，而且相差越大越好。不同，而且相差越大越好。第11页/共15页第十二页，共15页。 如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着四个单摆，让如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着四个单摆，让b b摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现（ ）A.A.各摆摆动的周期各摆摆动的周期(zhuq)(zhuq)均与均与b b摆相同摆相同B.a B.a 摆摆动周期摆摆动周期(zhuq)(zhuq)最短最短C.cC.c摆摆动周期摆摆动周期(zhuq)(zhuq)最长最长D.cD.c摆振幅最大摆振幅最大课课 堂堂 练练 习习第12页/共15页第十三页，共15页。2.如图所示为单摆做受迫振动时的共振曲线如图所示为单摆做受迫振动时的共振曲线(qxin)，从，从图可知该单摆振动的固有频率为图可知该单摆振动的固有频率为 Hz，在驱动力的，在驱动力的频率由频率由0.4Hz增大加增大加0.6Hz的过程中，单摆振动的振幅变化的过程中，单摆振动的振幅变化情况是情况是_ ,其摆长是其摆长是_.(g=10m/s2) 先增大先增大(zn d)后减小后减小 0.50.51m第13页/共15页第十四页，共15页。 跟踪跟踪(gnzng) 3.一只酒杯，用手指弹一下发出清脆的声音，测得其振动的固有频率为300Hz，将它放在两只大功率的音箱中间(zhngjin)，调整音箱发音的频率，能使酒杯碎掉，这是_现象，这时音箱所发出声音的频率接近_Hz.共振共振(gngzhn)300练习练习第14页/共15页第十五页，共15页。