6 受迫振动 共振一、振动中的能量损失1．弹簧振子与单摆在没有外力干预的情况下做简谐运动，周期或频率与振幅无关，仅由系统自身的性质决定，我们把这种振动称为固有振动，其振动频率称为固有频率．2．阻尼振动：振幅随时间逐渐减小的振动称为阻尼振动．振动系统能量衰减的方式通常有两种．一种是由于振动系统受到摩擦阻力的作用，使振动系统的机械能转化为内能．另一种是由于振动系统引起邻近介质中各质点的振动，使能量向四周辐射出去，从而引起自身机械能减少．实际的振动过程总是存在阻力的，系统的能量必然会损失．例如弹簧振子和单摆在振动过程中，振子和摆球要克服阻力做功，系统的机械能不断减小，振幅也不断减小，直到振动停止．这种振动就是阻尼振动．如图所示是汽车车轮上的减震器，你知道它的作用吗？提示：汽车在凹凸不平的路上行驶时，会发生剧烈振动，安装大阻尼的减震器，可以使振动很快停下来．二、受迫振动与共振1．受迫振动：系统在周期性变化的驱动力作用下的振动叫作受迫振动．受迫振动稳定时，系统振动的频率等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关．2．共振：驱动力的频率等于物体的固有频率时受迫振动的振幅最大．3．共振曲线：如图所示，共振曲线的横坐标为驱动力的频率，纵坐标为受迫振动物体的振幅．共振曲线直观地反映出了驱动力的频率对受迫振动物体振幅的影响，由共振曲线可知，当驱动力的频率与物体的固有频率相等时，受迫振动的振幅最大．18 世纪中叶，法国昂热市一座 102 米长的大桥上有一队士兵经过．当他们在指挥官的口令下迈着整齐的步伐过桥时，桥梁突然断裂，造成 226 名官兵和行人丧生．你知道这是什么原因造成的吗？提示：是共振造成的．因为大队士兵迈步的频率正好与大桥的固有频率一致，使桥体的振动加强，当它的振幅达到甚至超过桥梁的形变能力时，桥就断了．类似的事件在俄国和美国等地也有发生．鉴于成队士兵步伐整齐地走过桥时容易造成桥的共振，所以后来各国都规定大队人马过桥，要便步通过．考点一 阻尼振动 1．固有频率如果振动系统不受外力的作用，此时的振动叫作固有振动，其振动频率称为固有频率 ．物体振动的固有频率由振动系统本身决定．2．阻尼振动振动系统克服摩擦力或其他阻力做功，消耗自身的机械能，因而振幅逐渐减小，最后停下来．这种振幅逐渐减小的振动叫作阻尼振动．物体做阻尼振动时，虽然振幅不断减小，但由于振动的频率由振动系统本身决定，所以振动的频率不变．振...
