天 津 耀 华 滨 海 学 校 物 理 学 案第 五 节 外 力 作 用 下 的 振 动新知预习1. 阻尼振动(1 )阻尼振动是指振幅逐渐__________的振动,它是从_________ 是否变化的角度来区分.(2 )等幅振动___________ 不受阻力作用.2. 受迫振动 物体在___________ 性变化的___________ 作用下的振动叫受迫振动,受迫振动稳定时,系统振动的频率等于___________ 的频率,与系统的___________ 无关.3. 共振(1 )共振的条件是___________ ,产生共振时,物体的振幅___________.(2 )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__________频率;而在需要防止共振时,应使驱动力的频率与振动系统的__________频率不同,而且________越好.典题· 热题知识点一 阻尼振动例1 若空气阻力不可忽略,单摆在小于10° 的偏角的摆动中,总是减小的物理量为( )A. 振 幅 B. 位 移 C. 周 期 D.机械能解析:有空气阻力时,振动为阻尼振动,振幅不断减小,机械能也不断减小. 在平衡位置,位移为零;而后位移增大,直至动能为零时位移达到最大;然后位移又减小到零,所以位移不是一直减小. 根据单摆周期公式T=2πgl,l 不变,则T 不变,故选项A 、D 正确.答案:AD方法归纳 振幅的大小表征一个振动系统总机械能的大小,若振动过程有介质阻力做功时,机械能减小转化为内能,故振幅减小. 阻尼振动过程中动能或势能在一段时间内可以是增大的.例2 一单摆在空气中振动,振幅逐渐减小,下列说法正确的是( )A.动能逐渐转化为其他形式的能B.后一时刻的动能一定小于前一时刻的动能C.后一时刻的势能一定小于前一时刻的势能D.后一时刻的机械能一定小于前一时刻的机械能解析:单摆振动过程中,因不断克服空气阻力做功使动能逐渐转化为内能,机械能减小,所以选项A 、D 正确. 虽然单摆总的机械能在逐渐减小,但在振动过程中动能和势能仍不断地相互转化,动能转化为势能时,动能逐渐减小,势能逐渐增大;而势能转化为动能时,势能逐渐减小,动能逐渐增大,所以不能断言后一时刻的动能或势能一定减小,所以选项B 、C 错误.答案:AD知识点二 受迫振动、共振例3 在火车的车厢里用细线吊着一个小球,由于在铁轨接合处火车通过受到震动使球摆动,用心 爱心 专心如果每根铁轨长12.5 m ,细线长0.4 m ,则当火车速度达__________________m/s 时,球摆动的振幅最大.解析:火车每通过铁轨接合处时,给摆球施加...