选修3—4 第一章 第四节 阻尼振动 受迫振动.doc
选修3-4 第一章 第四节 阻尼振动 受迫振动.ppt
俄罗斯伏尔加河大桥发生离奇“蛇形共振”.flv
共1个课件,1份教案,1个视频。
选修3—4 第一章机械振动
四、阻尼振动受迫振动
教学目标
1.知道什么是阻尼振动和阻尼振动中能量转化的情况;
2.知道受迫振动和共振的概念;
3.知道受迫振动的频率等于驱动力的频率;
4.知道发生共振的条件,了解共振的防止和应用。
重点难点
重点:受迫振动的频率确定
难点:共振的条件
设计思想
在高考中对本节的考查重点在于受迫振动的频率由谁决定,及共振条件、共振曲线。学生学习过程中重点在于理解受迫振动的模型,理解共振曲线的信息,并能很好得结合生活情境解决问题。这些重点知识,重要方法的学习,本课采用了学习自主探究的方式,培养学生的观察习惯,提高学生处理实际现象的能力。
教学资源《阻尼振动受迫振动》多媒体课件、、
实验器材:单摆,受迫振动实验装置、共振摆装置
教学设计
【课堂引入】
前边学过的简谐振动都是没有考虑阻力作用的,其振幅不随时间变化,且系统的机械能守恒。但实际的振动不可避免地要受到各种阻力的影响。
问题1:大家看到的实际的振动是怎样的呢?
(学生讨论:如荡秋千,不可避免的阻力会使机械振动的振幅越来越小)
老师利用实际单摆摆球的振动,让学生感受有阻力作用的振动。
【课堂学习】
学习活动一:认识阻尼振动
实验演示:在鼓皮上放几颗米粒,猛敲一下鼓,观察米粒在鼓皮上的振动。
实验现象:开始米粒跳动的幅度很大,随着鼓声变弱,米粒跳动的幅度变小。
问题1:这是什么原因呢?
(学生答案:振动的鼓皮受到阻力的缘故)
老师总结:系统在振动过程中受到阻力的作用,振动逐渐消逝,振动能量逐步转变为其他能量,这种振动叫做阻尼振动。
若系统不受外力作用,也不受任何阻力,只在自身回复力作用下的振动,称为自由振动,又叫无阻尼振动。自由振动的频率叫做系统的固有频率。比如我们前面所遇到的弹簧振子的振动,单摆的简谐运动。
问题2:根据前面所学的无阻尼振动模型,你觉得无阻尼振动的频率由什么决定?
(学生答案:根据单摆的周期公式,应该是有单摆本身的一些因素决定。)
老师总结:自由振动(无阻尼振动)的周期称为固有周期,固有频率由系统本身的特征决定。注意:我们在前面遇到的简谐运动是无阻尼振动,但不是所有的无阻尼振动都是简谐运动。
问题3:对比书本自由振动和阻尼振动的图像,看看有什么异同?
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