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2019版高中物理 11.5 外力作用下的振動預習學案 新人教版選修3-4 【學習目標】 1．知道什么叫做固有頻率，理解固有的含義。 2．知道什么叫做阻尼振動，能從能量的角度分析阻尼振動產(chǎn)生的原因。 3．知道什么叫做受迫振動，理解做受迫振動的物體的振動頻率跟固有頻率無關(guān)，等于驅(qū)動力的頻率。 4．知道什么叫做共振，理解共振發(fā)生的條件。 5．會應用受迫振動和共振的知識解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。 【學習任務】 一、閱讀教材第17頁第一自然段，舉例說明什么樣的振動叫做固有振動？什么叫做固有頻率？ 二、閱讀教材“阻尼振動”部分，回答以下問題： 1．阻尼振動中的外力是什么？它對振動系統(tǒng)起了什么樣的作用？什么叫做阻尼振動？ 2．試從能量的角度分析阻尼振動產(chǎn)生的原因。 3．同一簡諧運動的能量大小由哪個量的大小確定？ 4．物體做阻尼振動時，振幅越來越小，其振動的頻率是否也越來越小呢？ 三、閱讀教材“受迫振動”部分，回答以下問題： 1．什么叫做驅(qū)動力？什么叫做受迫振動？ 2．驅(qū)動力對振動起了什么樣的作用？受迫振動的頻率與什么因素有關(guān)？ 3．請你列舉出幾個受迫振動的實例。你能從中體會一下影響受迫振動頻率的因素嗎？ 四、閱讀教材“共振”部分，回答以下問題： 1．系統(tǒng)的固有頻率對系統(tǒng)的振動有沒有影響？怎樣影響？ 2．教材17頁的實驗目的是什么？簡述實驗過程。猜想實驗得到的結(jié)論。 3．受迫振動的振幅跟什么有關(guān)呢？什么叫做共振？ 4．共振的條件是什么？共振與受迫振動有什么樣的關(guān)系？談談你對共振曲線的理解。 【自主檢測】 1．把一個篩子用四根彈簧支起來，篩子上裝一個電動偏心輪，它每轉(zhuǎn)一周給篩子一個驅(qū)動力，這就成了一個共振篩，篩子做自由振動時，每次全振動用時2s，在某電壓下電動偏心輪轉(zhuǎn)速是36 r/min。已知如果增大電壓可以使偏心輪轉(zhuǎn)速提高；增加篩子質(zhì)量，可以增大篩子的固有周期，那么，要使篩子的振幅增大，下列做法正確的是【 BD 】 A．提高輸入電壓 B．降低輸入電壓 C．增加篩子的質(zhì)量 D．減小篩子的質(zhì)量 0.25 0.50 0.75 8 4 o A/cm f/HZ 2．教材21頁問題與練習第三題 3．如圖所示為單擺的共振曲線，求： （2）發(fā)生共振時單擺的振幅；0.08m （3）共振時單擺的最大速度和最大切向加速度。 0.25m/s 0.8 m/s2 【課堂例題】 A B O t/s x t 1．如圖所示是一個做阻尼振動物體的振動圖象， A、B兩點所在直線與橫軸平行。下列說法正確的是【 BD 】 A．物體A時刻的動能等于B時刻的動能 B．物體A時刻的勢能等于B時刻的勢能 C．物體A時刻的機械能等于B時刻的機械能 D．物體A時刻的機械能大于B時刻的機械能 2．如圖所示，曲軸上懸掛一彈簧振子，轉(zhuǎn)動搖把，曲軸可以帶動彈簧振子上下振動，開始時不轉(zhuǎn)動搖把，而手往下拉振子，放手后使之上下振動，測得振子在10s內(nèi)完成20次全振動，然后勻速轉(zhuǎn)動搖把，轉(zhuǎn)速為240r/min，當振子振動穩(wěn)定時，它的振動周期為【 B 】 A．0.5s B．0.25s C．2 s D．4 s