1、阻尼振動 受迫振動一、教學三維目標（一）知識與技能1.知道什么是受迫振動，知道受迫振動的頻率等于驅動力的頻率。（二）過程與方法：觀察演示實驗，概括出阻尼振動和受迫振動的特點，培養由實驗現象得出物理結論的能力。（三）情感、態度與價值觀：1、培養學生善于觀察與思考的學習習慣。  2、通過受迫振動的頻率由驅動力的頻率決定，認識內因和外因的關系。通過共振的應用和防止的教學，滲透一分為二的觀點；  3、懂得進行物理實驗是學習與掌握物理知識的主要途經。二、教學重點：1.什么是受迫振動. 三、教學難點：1.物體發生共振決定于驅動力的頻率與物體固有頻率的關系，與驅動力大

2、小無關. f驅固時，物體做受迫振動的振幅最大。四、教學過程（一）【預習導引】1.什么是阻尼振動?學生答：（二）實際的振動系統不可避免地要受到摩擦阻力和其他因素的影響，系統的機械能損耗，導致振動完全停止，這類振動叫阻尼振動。（三）2.引入：同學們，我們知道，物體之所以做阻尼振動，是由于機械能在損耗，那么如果在機械能損耗的同時我們不斷地給它補充能量物體的振動情形又如何呢?本節課我們來研究有關的問題.（四）【建構新知】(1)演示，用右圖所示的實驗裝置向下拉一下振子，觀察它的振動情況.學生答：振子做的是阻尼振動.請一位同學勻速轉動把手，觀察振動物體的振動情形和剛才有什么不同?學生答：剛才振子振動一會就

3、停下來，而現在振子能夠持續地振動下去.教師問：使振子能夠持續振動下去的原因是什么?學生答：是把手給了振動系統一個周期性的力的作用.(2)通過上述演示分析：作用于振動系統，使系統能持續地振動下去的外力叫驅動力.物體在外界驅動力作用下所做的振動叫受迫振動.(3)教師問：如果我們給系統施加一作用時間很短的驅動力，系統能持續地振動下去嗎?學生討論后得到：要想使物體能持續地振動下去，必須給振動系統施加一個周期性的驅動力作用.(4)同學們想一想：有哪些物體做的是受迫振動?學生答：發動機正在運轉時汽車本身的振動；正在發聲的揚聲器紙盒的振動；飛機從房屋上飛過時窗玻璃的振動；我們聽到聲音時耳膜的振動等. (5)

4、受迫振動的實例電磁打點計時器的振針；工作時縫紉機的振針；揚聲器的紙盒；跳水比賽時，人在跳板上走過時，跳板的振動；機器底座在機器運轉時發生的振動.(6)通過剛才的學習，我們知道物體在周期性的驅動力作用下所做的振動叫受迫振動；那么周期性作用的驅動力的頻率、受迫振動的頻率、系統的固有頻率之間有什么關系呢?還以上圖中的裝置進行如下演示：用不同的轉速分別勻速地轉動把手，觀察振子的振動快慢情況.學生敘述觀察到的現象：當把手轉速小時，振子振動較慢；當把手轉速大時，振子振動較快.定性總結：物體做受迫振動時，振子振動的快慢隨驅動力變化的快慢而變化.(7)教師：經過定量實驗證明物體做受迫振動時，振動穩定后的頻率等

5、于驅動力的頻率.受迫振動的頻率跟物體的固有頻率沒有關系.過渡引言：受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與物體的固有頻率無關，但是如果驅動力的頻率接近或等于物體的固有頻率時又會發生什么現象呢?(1)演示實驗(二)介紹右圖所示的共振演示儀在一根張緊的繩子ab上掛了幾個擺，其中A、B、C的擺長相等.演示：先讓A擺擺動，觀察在擺動穩定后的現象.學生描述看到的現象.A擺動起來后，B、C、D、E也隨之擺動，但是它們擺動的幅不同，A、B、C擺動的振幅差不多，而D擺動的振幅最小.(2)出示分析思考題a:A、B、C擺長相同，意味著它們的固有頻率有什么關系?根據是什么?b:B、C、D、E做的是什么振動?若是受迫振動，

6、驅動力由什么提供?c:據觀察到的現象可得到什么結論?(3)學生討論后回答 據和 得到，A、B、C三擺的固有頻率相同.B、C、D、E做的是受迫振動，它們的驅動力都是由先擺起來的A擺提供的.據實驗現象得到：驅動力的頻率f 等于振動物體的固有頻率f 時，振幅最大，驅動力的頻率跟固有頻率f 相差越大，振幅越小.(4)通過上述實驗，我們得到：受迫振動的振幅A與驅動力的f及振動物體的固有頻率之間的關系有關，它們之間的這種關系可用圖象來表示：這個圖象叫共振曲線.用多媒體出示共振曲線a:學生敘述坐標軸代表的物理量.縱軸：表示受迫振動的振幅.橫軸：表示驅動力的頻率.b:據圖象特點，學生敘述受迫振動的振幅、驅動力

7、的頻率、物體的固有頻率之間的關系.當驅動力頻率等于物體固有頻率時，物體振幅最大，驅動力頻率與固有頻率相差越大，物體的振幅越小.結論：驅動力的頻率接近物體的固有頻率時，受迫振動的振幅最大，這種現象叫做共振.(5)演示：介紹實驗用具：兩個頻率相同的帶有共鳴箱的音叉，放在實驗臺上.先用小槌打擊音叉A的叉股，使它發聲，過一會兒，用手按住音叉A的叉股，使A停止發聲，學生描述產生的現象.可以聽到沒被敲響的音叉發出了聲音.在音叉的叉股上套上一個套管，重新做步驟，學生描述產生的現象.聽不到音叉B發出的聲音了.(6)學生閱讀課文，得到產生上述現象的原因音叉A的叉股被敲時發生振動，在空氣中激起聲波，聲波傳到音叉B

8、，給音叉B以周期性的驅動力.第一次實驗時，A、B的固有頻率相同，符合產生共振的條件，于是B的振幅最大，就可以聽到B發出的聲音.第二次實驗時，由于給B的音叉套上了套管，使A、B的固有頻率不再相同，此時B不能產生共振，發出的聲音很小，甚至聽不到.(7)學生回答什么是聲音的共鳴?(聲音的共振現象叫共鳴)共鳴箱所起的作用是什么?使音叉的聲音加強.(1)學生閱讀課文，總結共振的應用和防止的實例.(2)學生回答：應用的實例：共振篩、音箱.防止的實例：火車過橋慢開，控制機器的轉速等.(3)實例：應用的實例：a:小提琴、二胡等樂器設置共鳴箱.b:建筑工地上澆鑄混凝土時使用的振搗器.c:粒料分離時使用的共振篩.防止的實例：a:軍隊或火車過橋時要放慢速度或便步走.b:輪船航行時要看波浪的打擊方向而改變輪船的航向和速度.c:機器運轉時為了防止共振要調節轉速.(4)學生通過上述實例分析，回答：利用共振時，應如何去做?(利用共振時，應使驅動力的頻率接近或等于物體的固有頻率)防止共振時，應如何做?(在需要防止共振時，應使驅動力的頻率與振動物體的固有頻率不同，而且相差越大越好.)中要防止共振?（五）【知識運用】例題1一懸掛于天花板上的單擺的共振線如圖，由圖可知（1）此單擺的擺長為。()（2）共振時單擺的振幅為。（六）【課堂訓練】課本問題與練習P12（七）【回顧小結】1.