1、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量 阻尼振動(dòng),受迫振動(dòng) 共振,一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量,1、水平振動(dòng)的彈簧振子的能量,1、在振動(dòng)時(shí)，彈簧振子在平衡位置的動(dòng)能最大，勢(shì)能為零 2、彈簧振子偏離平衡位置到最大時(shí)，動(dòng)能為零，勢(shì)能最大 3、在彈簧振子的振動(dòng)過(guò)程中，只有彈簧彈力做功，所以總機(jī)械能守恒（不考慮空氣阻力）,2、單擺振動(dòng)時(shí)的能量,如圖從AO重力做正功，重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加；,到O時(shí)，動(dòng)能最大，勢(shì)能最小；,OB，重力做負(fù)功，動(dòng)能減小，勢(shì)能增加，到達(dá)B時(shí)，動(dòng)能為零，勢(shì)能最大，,同理可分析，之后過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化情況 在此過(guò)程中，因?yàn)橹挥兄亓ψ龉Γ钥倷C(jī)械能不變,3、豎直彈簧振子的振動(dòng)能量,沿豎直方向振動(dòng)的彈簧振子：通過(guò)重力

2、和彈簧彈力的做功，動(dòng)能和勢(shì)能（包括重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能）間相互轉(zhuǎn)化 在此過(guò)程中，因?yàn)橹挥兄亓蛷椈蓮椓ψ龉?，所以總機(jī)械能不變,1、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，通過(guò)回復(fù)力做功，動(dòng)能和勢(shì)能間相互轉(zhuǎn)化，總機(jī)械能保持不變,因此：,2、勢(shì)能可以是重力勢(shì)能（例如單擺），可以是彈性勢(shì)能（例如水平方向振動(dòng)的彈簧振子），也可以是重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和（例如沿豎直方向振動(dòng)的彈簧振子），,3、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的能量跟振幅有關(guān)，振幅越大，振動(dòng)的能量越大,4、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是理想化的振動(dòng)，振動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)的能量守恒,阻尼振動(dòng)：,振幅逐漸減小的振動(dòng)叫做 阻尼振動(dòng),驅(qū)動(dòng)力：,周期性的外力,受迫振動(dòng)：,外界驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng),一、受迫振動(dòng),實(shí)驗(yàn): P34,二、受迫振動(dòng)的頻率,實(shí)驗(yàn)表明：,物體在外力驅(qū)動(dòng)下振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)穩(wěn)定后的頻率等于外力驅(qū)動(dòng)的頻率，跟物體的固有頻率沒(méi)有關(guān)系。,課本34頁(yè)實(shí)驗(yàn),演示：,受迫振動(dòng)的頻率與物體的固有頻率無(wú)關(guān)，但是如果驅(qū)動(dòng)力的頻率接近或等于物體的固有頻率時(shí)，振動(dòng)物體的振幅將達(dá)到最大.,驅(qū)動(dòng)力的頻率變化時(shí)，振幅會(huì)隨驅(qū)動(dòng)力的頻率變化而變化,注意：,結(jié)論：,如何變化？,因此：受迫振動(dòng)的振幅A與驅(qū)動(dòng)力的f振動(dòng)物體的固有頻率之間的關(guān)系有關(guān)，它們之間的這種關(guān)系可用圖象來(lái)表示：這個(gè)圖象叫共振曲線（如右圖）.,共振：,驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí) ，受迫振動(dòng)的振幅增大 ，這種現(xiàn)象叫做共振。 （當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率時(shí) ，