新课标人教版3-4选修三115外力作用下的振动2内容摘要:
受迫振动的振幅增大,这种现象叫做共振。 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; 防止共振时,应使驱动力的频率与系统的固有频率不同,而且相差越大越好. 阻尼振动:振幅越来越小的振动 课堂训练 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 ,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( ) b摆相同 摆摆动周期最短 A 汽车的车身是装在弹簧上的,如果这个系统的固有周期是 ,汽车在一条起伏不平的路上行驶,路上各凸起处大约都相隔 8m,汽车以多大速度行驶时,车身上下颠。新课标人教版3-4选修三115外力作用下的振动2
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波 纵波: 质点的振动方向与波的传播方向 在同一直线上 小结 波是自然界一种常见的运动,产生机械波的 条件是波源和介质 机械波和机械振动是有区别的 机械振动在介质中的传播形成机械波;有机 械波一定有机械振动,有机械振动不一定有 机械波 机械波形成时,介质中的质点只在各自的平 衡位置附近振动,循规蹈矩而不随波逐流 机械波分为横波和纵波,横波和纵波可以同 时存在,例如地震波既有横波又有纵波 课堂讨论
也不是纵波,叫做水纹波。 ) 二、波的分类及特点 三、机械波 机械振动在介质中的传播,形成机械波 同时存在振源和介质 有振动不一定存在波,有波一定存在振动 1. 介质和波源: 介质 —— 借以传播波的物质. 波源 —— 保持持续振动的物体. 2. 机械波: 3. 产生机械波的条件 : 注意 : 4. 机械波向外传播是振动形式的传播,介质中 各质点不随波发生迁移 . ( 1)当波在介质中传播时
问 )看到了什么。 (看到一列凸凹相间的波形向绳子的另一端传去),如果手拿 绳子的一端不抖动,保持静止,那么,绳子上各处有没有振动。 有没有绳波。 (没有)为什么波能传播。 绳子→大量质点→相邻质点间有相互作用力。 (提问、分析、黑板上作课本 - 3图)振源→受迫振动→振动在介质中的传播。 完整看一下波的形成过程(多媒体演示)。 通过提示让学生讨论(板书)波的形成和传播过程有什么特点(多媒体)
(有相当多的学生没见过带摆 的表,如果学习单摆一节时让学生看过实物或视频了,此时直接提出问题即可,否则要演示实物或视频。 ) 生:普遍认为受阻力,但振幅又保持不变。 师:是什么原因导致它的振幅不减小呢。 生:讨论后或经老师提醒后得出摆不断得到能量补充。 (老师可以当场给钟上弦,给出增加弹性势能的 视觉感受。 ) 师:象钟摆这样虽有能量损耗,但能量又不断得到补充,使振动能够持续下去的振动叫受迫振动
__m/s2 2 3 表一: 表二: 次数 摆长L(m) 偏角θ 摆球质量m 全振动 次数 n 振动 n次所用时间 t(s) 周期 T (s) 1 2 3 研究单摆的周期 (备选 ) 结论: (1)选择材料时应选择细轻又不易伸长的线 , 长度一般在1m左右 , 小球应选用密度较大的金属球 , 直径应较小 ,最好不超过 2 cm; (2)单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上 , 应夹紧在铁夹中 ,
D. 单摆摆球经过平衡位置时加速度为零 • 解析: 简谐运动中的位移是以平衡位置作为起点 , 摆球在正向最大位移处时位移为A, 在平衡位置时位移应为零 , 摆球的回复力由合外力沿圆弧切线方向的分力 (等于重力沿圆弧切线方向的分力 )提供 , 合外力在摆线方向的分力是提供向心力 , 摆球经最低点 (振动的平衡位置 )时回复力为零 ,但向心力不为零 , 所以合外力不为零 , (摆球到最高点时 ,