外力作用下的振動導學案

2021-03-04 08:22:41 字數 3240 閱讀 1331

如:部隊過橋應便步走。

課內**

1分組討論阻尼振動產生的原因及避免方法

2互相合作通過實驗**受迫振動頻率與驅動率頻率關係及共振條件

課堂練習

1.鐵路上每根鐵軌長12 m,若支援車廂的彈簧固有週期是0.6 s,列車以下列哪一速度行駛時,車廂振動得最厲害( )

a.20m/sb.5 m/s c.6 m/s d.12 m/s

2.如圖所示,在一根彈性木條上掛幾個擺長不等的單擺,其中a、e的擺長相等,a擺球的質量遠大於其他各擺.當a擺振動起來後,帶動其餘各擺也隨之振動,達到穩定後,以下關於各擺振動的說法正確的是( )

a.各擺振動的週期都相等b.c擺振動的振幅最大

c.b、c、d、e四擺中,e擺的振幅最大d.c擺振動的週期最大

3.a、b兩個彈簧振子,a的固有頻率為f,b的固有頻率為4f.若它們均在頻率為3f的驅動力作用下做受迫振動,則( )

a.a的振幅較大,振動頻率為fb.b的振幅較大,振動頻率為3f

c.a的振幅較大,振動頻率為3fd.b的振幅較大,振動頻率為4f

4.自由擺動的鞦韆,擺動的振幅越來越小,下列說法正確的是( )

a.機械能守恆b.能量正在消失

c.總能量守恆,機械能減小 d.只有動能和勢能的相互轉化

外力作用下的振動課後訓練案

班級姓名總分

1.一列隊伍過橋時,不能齊步走,這是為了(  )

a.減小對橋的壓力 b.使橋受力均勻

c.減小對橋的衝力 d.避免使橋發生共振

2.如圖5-1所示是單擺做阻尼振動的振**線,下列說法正確的是(  )

a.擺球a時刻的動能等於b時刻的動能

b.擺球a時刻的勢能等於b時刻的勢能

c.擺球a時刻的機械能等於b時刻的機械能

d.擺球a時刻的機械能大於b時刻的機械能

3.彈簧振子在振動過程中振幅逐漸減小,這是由於(  )

a.振子開始振動時振幅太小

b.在振動過程中要不斷克服外界阻力做功,消耗能量

c.動能和勢能相互轉化

d.振子的機械能逐漸轉化為內能

4.如圖5-2所示,五個擺懸掛於同一根繃緊的水平繩上,a是擺球質量較大的擺,讓它擺動後帶動其他擺運動,下列結論正確的是(  )

a.其他各擺的振動週期與a擺的相同

b.其他各擺的振幅都相等

c.其他各擺的振幅不同,e擺的振幅最大

d.其他各擺的振動週期不同,d擺週期最大

5.如圖5-3所示裝置中,已知彈簧振子的固有頻率f固=2 hz,電動機皮帶輪的直徑d1是曲軸皮帶輪d2的。為使彈簧振子的振幅最大,則電動機的轉速應為(  )

a.60 r/minb.120 r/min

c.30 r/mind.240 r/min

6.如圖5-4所示的裝置中,在曲軸ab上懸掛乙個彈簧振子,若不轉動把手c,讓其上下振動,週期為t1,若使把手以週期t2(t2>t1)勻速轉動,當運動都穩定後,則(  )

a.彈簧振子的振動週期為t1

b.彈簧振子的振動週期為t2

c.要使彈簧振子振幅增大,可讓把手轉速減小

d.要使彈簧振子振幅增大,可讓把手轉速增大

7.一洗衣機在正常工作時非常平穩,當切斷電源後,發現洗衣機先是振動越來越劇烈,然後振動逐漸減弱,對這一現象,下列說法正確的是

①正常工作時,洗衣機波輪的運轉頻率比洗衣機的固有頻率大

②正常工作時,洗衣機波輪的運轉頻率比洗衣機的固有頻率小

③正常工作時,洗衣機波輪的運轉頻率等於洗衣機的固有頻率

④當洗衣機振動最劇烈時,波輪的運轉頻率恰好等於洗衣機的固有頻率

ab.③

cd.②④

8.下列說法正確的是(  )

a.某物體做自由振動時,其振動頻率與振幅無關

b.某物體做受迫振動時,其振動頻率與固有頻率無關

c.某物體發生共振時的頻率等於其自由振動的頻率

d.某物體發生共振時的振動就是無阻尼振動

9.下列振動中屬於受迫振動的是(  )

a.用重錘敲擊一下懸吊著的鐘後,鐘的擺動

b.打點計時器接通電源後,振針的振動

c.小孩睡在自由擺動的吊床上,小孩隨著吊床一起擺動

d.彈簧振子在豎直方向上沿上下方向振動

10.如圖所示是一彈簧振子做受迫振動時的振幅與驅動力頻率的關係,由圖可知(  )

a.驅動力的頻率為f2時,振子處於共振狀態

b.驅動力的頻率為f3時,振子的振動頻率為f3

c.假如讓振子自由振動,它的頻率為f2

d.振子做自由振動時,頻率可以為f1、f2和f3

11.5外力作用下的振動導學案2014012答案

1a 2 ac 3b 4 c

課後練習答案:

1. 解析:部隊過橋時,戰士整齊的步伐會給橋乙個週期性的驅動力,使橋做受迫振動。

當該驅動力的週期(或頻率)與橋的固有週期(或頻率)一致時,會使橋面振幅越來越大,形成共振,對橋造成危害,因此部隊過橋時應便步走。

答案:d

2. 解析:阻尼振動機械能不斷損失,但a、b兩點擺球高度相等,ep相等。

答案:b、d

3. 解析:由於阻力作用,振子的機械能減小,振幅減小。

答案:b、d

4. 解析:受迫振動的週期都應等於驅動力的週期(a擺的週期)。

a、e兩擺為雙線擺,其等效擺長相等,la=le,a擺振動後迫使水平繩振動,水平繩再迫使其他擺振動,由於e擺的固有週期與驅動力a擺的週期相同,所以e擺的振幅最大,b、c、d三個擺的固有週期偏離驅動力a擺的週期各不相同,所以它們振動的振幅各不相同。

答案:a、c

5. 解析:若使振子振幅最大,則曲軸轉動頻率為f=2 hz,即2 r/s,由於==,ω1r1=ω2r2,故ω1/ω2=2/1,所以電動機轉速為4 r/s,即240 r/min。

答案:d

6. 解析:受迫振動的物體振動的頻率等於驅動力的頻率,當驅動力的頻率(週期)等於振動物體的固有頻率(週期)時振幅最大。

由於t2>t1,故增加轉速,t2減小,與t1接近,振幅增大。

答案:b、d

7. 解析:洗衣機切斷電源,波輪轉動逐漸慢下來,在某一小段時間內洗衣機發生了強烈的振動,說明了此時波輪的頻率與洗衣機固有頻率相同,發生了共振。此後波輪轉速減慢,則f驅答案:c

8.abc

9.b [受迫振動是振動物體在驅動力作用下的運動,故只有b對,c是阻尼振動,d是簡諧運動.]

10.abc [由圖象知,當驅動力頻率為f2時,振子的振幅最大,可確定振子的固有頻率為f2,當振子自由振動時其頻率為固有頻率,故選項a、c正確,d錯誤;由受迫振動的特點可知選項b正確.]

11 5《外力作用下的振動》學案

第五節外力作用下的振動 一 學習目標 1 知道阻尼振動和無阻尼振動,並能從能量的觀點給予說明。2 知道受迫振動的概念。知道受迫振動的頻率等於驅動力的頻率,而跟振動物體的固有頻率無關。3 理解共振的概念,知道常見的共振的應用和危害。二 學習重點 難點 受迫振動,共振。三 學習過程 自主學習 一 固有振...

外力作用下的振動講課

板書 1 定義 振動物體克服摩擦等阻力做功,使得自己的能量逐漸減小,振幅也逐漸減小。把這種振動叫做阻尼振動。2 特點 阻尼振動振幅減小的快慢跟所受阻尼的大小有關,阻尼越大,振幅減小的越快 振幅減小,頻率不變。阻尼振動若在一段不太長的時間內振幅沒有明顯變化,可以把它當做簡諧運動來處理。二 受迫振動 師...

34115外力作用下的振動1

外力作用下的振動 教學目標 一 知識與技能 1 知道什麼叫固有頻率,理解固有的含義。2 知道什麼叫阻尼振動,能從能量的角度分析阻尼振動產生的原因。3 知道什麼叫驅動力,理解它是按效果命名的力。4 知道什麼叫受迫振動。理解系統做受迫振動的頻率等於驅動力的頻率,與系統的固有頻率無關。5 知道什麼叫共振,...