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受迫振动的知识点讲解_下面是高中物理受迫振动的知识点讲解，大家可以参考学习。
演示：用如图所示的实验装置，向下拉一下振子，观察它的振动情况。
现象：振子做的是阻尼振动，振动一段时间后停止振动。
演示：请一位同学匀速转动把手，观察振动物体的振动情况。
现象：现在振子能够持续地振动下去。
分析：使振子能够持续振动下去的原因，是把手给了振动系统一个周期性的外力的作用，外力结系统做功，补偿系统的能量损耗。
1、驱动力：使系统持续地振动下去的外力，叫驱动力。
2、受迫振动：物体在外界驱动力作用下所做的振动叫受迫振动。
要想使物体能持续地振动下去，必须给振动系统施加一个周期性的驱动力作用。
受迫振动实例：发动机正在运转时汽车本身的振动；正在发声的扬声器纸盒的振动；飞机从房屋上飞过时窗玻璃的振动；我们听到声音时耳膜的振动等。
(多媒体展示几个受迫振动的实例)①电磁打点计时器的振针；②工作时缝纫机的振针；③扬声器的纸盒；④跳水比赛时，人在跳板上走过时，跳板的振动；⑤机器底座在机器运转时发生的振动。
3、受迫振动的特点做简谐运动的弹簧振子和单摆在振动时，按振动系统的固有周期和固有频率振动。
通过刚才的学习，我们知道物体在周期性的驱动力作用下所做的振动叫受迫振动；那么周期性作用的驱动力的频率、受迫振动的频率、系统的固有频率之间有什么关系呢?演示：用前面的装置实验。
用不同的转速匀速地转动把手，观察振子的振动快慢情况。
现象：当把手转速小时，振子振动较慢；当把手转速大时，振子振动较快。
物体做受迫振动时，振动物体振动的快慢随驱动力的周期而变化。
总结：①物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率；②受迫振动的频率跟物体的固有频率没有关系。
《受迫振动共振》讲义一、引言在我们的日常生活和物理学的研究中，振动现象无处不在。
从荡秋千时的来回摆动，到乐器发出的美妙声音，再到桥梁在风中的微微晃动，振动都在其中发挥着重要的作用。
而在振动的大家族中，受迫振动和共振是两个非常重要的概念，理解它们对于我们认识和解释许多自然现象以及工程应用都具有重要的意义。
二、受迫振动1、定义与特点受迫振动是指系统在外界周期性驱动力作用下的振动。
与自由振动不同，受迫振动的频率取决于驱动力的频率，而与系统的固有频率无关。
例如，一个荡秋千的小孩，如果没有人在后面推动，秋千会因为摩擦力的作用逐渐停下来，这属于自由振动。
但如果有人按照一定的频率在后面推动，秋千就会做受迫振动，其振动频率将与推动的频率相同。
2、受迫振动的振幅受迫振动的振幅与驱动力的频率、驱动力的大小以及系统的固有频率等因素有关。
当驱动力的频率与系统的固有频率相差较大时，振幅较小；而当驱动力的频率接近系统的固有频率时，振幅会显著增大。
3、受迫振动的数学表达式受迫振动的运动方程可以表示为：＄x ＝ A ＼sin(＼omega t ＋＼varphi)＄，其中＄A$ 为振幅，＄＼omega$ 为驱动力的角频率，＄t$ 为时间，＄＼varphi$ 为初相位。
三、共振1、定义与本质共振是指当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅达到最大值的现象。
共振的本质是能量的传递和积累。
在共振状态下，驱动力不断地向系统输入能量，而系统自身的阻尼消耗能量的速度相对较慢，从而导致振幅急剧增大。
2、共振的例子生活中有许多共振的例子。
比如，军队过桥时，如果步伐整齐，可能会导致桥梁发生共振而坍塌；微波炉利用共振原理，使食物中的水分子在特定频率的电磁波作用下剧烈振动，从而实现加热食物的目的。
3、共振的危害与利用共振既可能带来危害，也可以被加以利用。
在工程中，如果不考虑共振的影响，可能会导致结构的损坏甚至失效。
例如，在设计建筑物和桥梁时，必须要避开共振频率，以防止在强风或地震等外力作用下发生共振破坏。
一、实验目的1. 了解受迫振动的原理及其现象。
2. 研究受迫振动的幅频特性和相频特性。
3. 通过实验观察共振现象，并探究其影响因素。
4. 学习使用相关实验仪器，提高实验操作技能。
二、实验原理1. 受迫振动：物体在周期外力的持续作用下发生的振动称为受迫振动，这种周期性的外力称为策动力。
2. 策动力频率与系统的固有频率相同时，系统产生共振，振幅最大，相位差为90°。
3. 振动方程：当摆轮受到周期性策动力矩M0cosωt的作用，并在有空气阻尼和电磁阻尼的介质中运动时（阻尼力矩为-b），其运动方程为：md²x/dt² + bdx/dt + kx = M0cosωt三、实验仪器与材料1. 波尔共振仪2. 摆轮3. 频率发生器4. 数据采集器5. 计算机6. 橡皮筋7. 阻尼器四、实验步骤1. 调整波尔共振仪，使摆轮处于水平位置。
2. 使用频率发生器产生周期性策动力，调节频率，观察摆轮的振动情况。
3. 记录不同频率下摆轮的振幅和相位差。
4. 改变摆轮的质量、阻尼系数等参数，观察对振幅和相位差的影响。
5. 比较不同参数下的共振现象，分析共振条件。
6. 使用频闪法测定运动物体的某些量，如相位差。
五、实验数据与结果分析1. 绘制幅频特性曲线，分析策动力频率与振幅的关系。
2. 绘制相频特性曲线，分析策动力频率与相位差的关系。
3. 分析共振现象，探究共振条件。
4. 分析不同参数对振幅和相位差的影响。
六、实验结论1. 策动力频率与系统的固有频率相同时，系统产生共振，振幅最大。
2. 振幅与策动力频率成正比，与阻尼系数成反比。
3. 相位差与策动力频率成正比，与阻尼系数成反比。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意调整频率，避免产生过大的振幅，以免损坏仪器。
2. 实验过程中，注意观察摆轮的振动情况，及时记录数据。
3. 实验过程中，注意安全，避免发生意外事故。
八、实验报告总结本次实验通过对受迫振动的研究，掌握了受迫振动的原理和现象，了解了共振条件及其影响因素。
《受迫振动共振》讲义一、引言在我们的日常生活和物理学的研究中，振动现象无处不在。
从机械系统的运转到微观粒子的运动，振动都扮演着重要的角色。
而在振动的范畴中，受迫振动和共振是两个非常关键且有趣的概念。
接下来，让我们一起深入了解它们。
二、受迫振动当一个振动系统在外界周期性驱动力的作用下而产生的振动，我们称之为受迫振动。
为了更直观地理解受迫振动，我们可以想象一个荡秋千的场景。
如果没有人在旁边推动，秋千会因为空气阻力和摩擦逐渐停止摆动。
但当有人周期性地在适当的时刻施加推力时，秋千就会持续地摆动起来，这时候秋千的运动就是受迫振动。
受迫振动的特点是其振动频率等于驱动力的频率，而与系统自身的固有频率无关。
这意味着，无论系统本身的性质如何，只要驱动力的频率不变，受迫振动的频率就保持恒定。
在受迫振动中，系统的振幅与驱动力的频率以及系统的固有频率都有关系。
当驱动力的频率接近系统的固有频率时，振幅会逐渐增大；而当驱动力的频率远离系统的固有频率时，振幅则相对较小。
三、共振共振是受迫振动中的一种特殊情况。
当驱动力的频率等于系统的固有频率时，系统的振幅会达到最大值，这种现象就被称为共振。
共振现象在生活中有着广泛的应用和体现。
比如，在收音机中，我们通过调节电容或电感来改变电路的固有频率，使之与接收到的无线电波的频率相同，从而实现选台和接收信号。
再比如，军队在过桥时通常不会齐步走。
这是因为当齐步走的频率与桥的固有频率接近或相同时，可能会引发桥的共振，导致桥体剧烈振动甚至坍塌，造成严重的后果。
在工程领域，共振也需要被谨慎对待。
例如，在设计建筑物时，必须考虑到地震波的频率范围，避免建筑物的固有频率与地震波的频率相近，以防止在地震中发生共振而导致建筑物严重损坏。
四、受迫振动和共振的数学表达为了更深入地理解受迫振动和共振，我们可以从数学的角度来进行分析。
对于一个简单的受迫振动系统，其运动方程可以表示为：＄m\frac{d^2x}｛dt^2} ＋ c\frac{dx}｛dt} ＋ kx ＝ F_0\cos(＼omega t)＄其中，＄m$是物体的质量，＄c$是阻尼系数，＄k$是弹簧的劲度系数，＄F_0\cos(＼omega t)＄是驱动力，＄＼omega$是驱动力的角频率。
《受迫振动共振》讲义一、振动的基本概念在我们的日常生活中，振动现象无处不在。
从琴弦的颤动发出美妙的音乐，到桥梁在风中的微微摇晃，振动以各种形式存在着。
振动，简单来说，就是物体在平衡位置附近的往复运动。
而要研究受迫振动和共振，我们首先需要了解一些与振动相关的基本概念。
物体做往复运动时，离开平衡位置的最大距离叫做振幅。
它反映了振动的强弱程度。
振动的快慢则用频率来表示，单位时间内完成全振动的次数就是频率。
而完成一次全振动所需要的时间称为周期。
二、受迫振动当物体受到外界周期性驱动力作用时，它所做的振动称为受迫振动。
比如说，一个秋千，在没有人推动的情况下，它会因为空气阻力等因素逐渐停止摆动。
但如果有人不断地周期性地推动它，秋千就会做受迫振动。
受迫振动的特点是：其振动频率等于驱动力的频率，而与物体的固有频率无关。
受迫振动的振幅大小与驱动力的频率和物体的固有频率有关。
当驱动力的频率与物体的固有频率相差较大时，振幅较小；而当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅会显著增大。
三、共振共振是受迫振动中的一种特殊情况。
当驱动力的频率等于物体的固有频率时，受迫振动的振幅达到最大，这种现象称为共振。
共振现象在生活中有着广泛的应用和影响。
例如，在建筑设计中，如果建筑物的固有频率与地震波的频率接近，就可能在地震中发生强烈的共振，导致建筑物严重损坏甚至倒塌。
所以，在设计建筑物时，工程师需要充分考虑其固有频率，避免与可能的外界振动频率产生共振。
再比如，收音机通过调节电容或电感来改变电路的固有频率，使之与接收到的无线电波的频率相同，从而产生共振，实现选台接收信号。
还有，军队在过桥时不能齐步走。
这是因为齐步走产生的周期性驱动力频率可能与桥的固有频率接近，引发共振，导致桥体损坏甚至坍塌。
四、共振的条件和特点共振发生需要两个条件：一是驱动力的频率与物体的固有频率相等；二是驱动力要有足够的强度。
共振时，物体的振幅达到最大值，能量传递效率也最高。
