摆的振幅越来越小,逐渐停止振动;单摆振动过程中要克服各种阻力做功,能量不断损失。 (2)单摆振幅减小得更快,很快就停止振动;单摆在水中所受阻力更大,能量损失更快。 (3)振动系统受到的阻尼越小,振幅减小越慢;振动系统受到的阻尼越大,振幅减小越快。 知识链接:实际物体的振动都会受到各种阻尼作用,导致物体振动的振幅不断减小,故阻尼振动又叫作减幅振动。 主题2:受迫振动 情景:如图所示的实验装置为一挂在曲轴上的弹簧振子,匀速摇动手柄,下面的弹簧振子就会振动起来。实际动手做一下,然后回答以下几个问题。 问题:(1)如果手柄不动而用手拉动一下振子,从振幅角度看弹簧振子的振动属于什么振动?从有无周期性外力作用角度看弹簧振子的振动属于什么振动? (2)手柄匀速摇动的意义是什么? (3)用不同的转速匀速转动把手,弹簧振子的振动有何不同?这能说明什么问题?
解答:(1)阻尼振动;自由振动。 (2)提供一个周期性的外力;补偿系统振动过程中损耗的能量。 (3)用不同的转速匀速转动把手时,振子的振动快慢并不一样,但振子振动的步调跟把手转动的步调一致。这说明振子振动的周期和频率由把手转动的周期和频率决定。 知识链接:振动按能量是否损耗分为阻尼振动(减幅振动)和无阻尼振动(等幅振动);按振动的成因分为自由振动和受迫振动。 主题3:共振 情景:完成课本"实验",回答以下问题。 问题:(1)实验中为什么A摆的质量要比其他三个摆的质量明显大? (2)先让A摆摆动后,观察在摆动稳定后会出现什么现象? (3)实验中B、C、D三个摆的振动有什么共同特点?发生共振的是哪个摆? 解答:(1)A摆的振动相当于给其他三个摆提供驱动力,但其他三个摆振动后也会反过来影响A摆,A摆的质量大可以强化A摆的主导地位。 (2)A摆摆动起来后,B、C、D也随之摆动,但是它们摆动的振幅不同,B摆动的振幅最大,而C、D摆动的振幅较小。 (3)实验中B、C、D三个摆都做受迫振动,它们振动的周期相同,但发生共振的只有B摆。 知识链接:当f驱与f固相同时,驱动力的每次作用都使振动加速,直至驱动力作用与阻力作用恰好抵消时,达到最大振幅。
1.(考查阻尼振动)单摆在空气中做阻尼振动,下列说法中正确的是( )。 A.振动的能量逐渐转化为其他形式的能量 B.后一时刻摆