正确认识受迫振动的频率及共振条件

最近 ,笔者对新、旧教材进行对比分析时 ,发现了一处新、旧教材中变动比较大的地方 ,那就是对“受迫振动的频率及共振条件”的叙述 ,而这种变动使新教材的叙述比旧教材的叙述更加准确 ,更加具有科学性 ,笔者见解如下 :一、新旧教材对“受迫振动的频率及共振条件”的叙述原高级中学《物理》(必修 )第一册中第 1 39面对受迫振动的频率是这样叙述的 :“物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率 ,而跟物体的固有频率无关”.在 1 4 0面对共振条件是这样叙述的 :“在受迫振动中 ,驱动力的频率跟物体的固有频率相等的时候 ,振幅最大 ,这种现象叫做共…     

对“共振”定义的建议

不同版本的高中物理教材对“共振”的定义存在着差异．人教版高中《物理》第一册(必修)旧教材中“共振”的定义为“在受迫振动中，驱动力的频率跟物体的固有频率相等时，振幅最大，这种现象叫做共振”．而现行教材中的定义为“驱动力的频率接近物体的固有频率时。受迫振动的振幅增大．这种现象叫做共振”．     

音叉作受迫振动的速度共振幅频响应曲线的研究

在音叉作“受迫振动与共振”实验中，运用计算机对音叉作受迫振动的幅频响应曲线进行了精确测量，测到速度共振幅频响应曲线，研究了该曲线与位移共振幅频响应曲线在规律与特性上的区别。这一结果对教学和物理规律的深入研究将有很大帮助。     

探究共振曲线速解受迫振动

受迫振动是物体在外界周期性驱动力作用下的振动，物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率．当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅增大的现象叫共振现象．共振曲线反映的是物体做受迫振动时，受迫振动的振幅随驱动力的频率的变化关系.     

驱动频率等于固有频率时振幅最大吗？

高中《物理》(必修·试验修订本 ) ,以下简称“教科书”)第 176面图 9- 31给出了受迫振动的振幅 A随驱动力的频率 f变化的关系曲线 ,亦称“共振曲线”.“教科书”中有这样一句话“由图 9- 31可以看出 :驱动力的频率 f 等于振动物体的固有频率 f′时 ,振幅最大 ;”笔者认为此说法欠妥 ,现提出与同行商榷 ,不对之处请专家、同仁指正 .我们知道振动系统在连续的周期性外力作用下进行的振动叫做受迫振动 .质点做受迫振动时 ,可借助其振动的动力学方程和高等数学知识探讨、分析出振幅A与驱动频率 f 的关系 .设质点受到三种力的作用 ,即弹性力 - …     

谈谈"共振"的定义

1引言不同版本的物理教材中对“共振”下的定义差异很大.高中物理旧教材[1]是这样下的定义:“当驱动力的频率跟物体的固有频率相等的时候,受迫振动的振幅最大,这种现象叫共振”.而新教材[2]则定义为:“驱动力的频率接近物体的固有频率时,受迫振动的振幅增大,这种现象叫共振”.两种定义的差异是明显的,前者意味着“共振”是振幅最大的状态,后者则认为“共振”是振幅增大的过程.究竟应该怎样定义“共振”?2探讨设质量为m、固有角频率为ω0的振动系统在驱动力f=Fcosωt的作用下作已经稳定的受迫振动,假定运动中所受的阻力fz=-γv,γ为阻力系数…     

受迫振动、共振实验装置

受迫振动、共振现象在生产生活中经常会见到 ,在中学物理教学中也有不少用来演示该现象的装置 ,这里介绍一种现象明显 ,能演示受迫振动、共振动态过程的装置 ,以帮助学生深刻理解共振曲线 .一、实验器材中华牌两挡调速电唱机一台 ,普通鸿运扇一台 ,带图 1定滑轮的自制木架一个 (如图 1所示 ) ,2 5 0 m L 圆筒形量杯一只 ,5 kΩ 电阻一只 ,6 .无级调速开关一只 ,2 8g带孔小球一只 ,劲度系数为 3N/m的软弹簧一只 ,红色橡皮泥若干 ,适量的水和细线二条 .二、制作方法1.将鸿运扇拆开 ,在其第三挡调速开关中串接入2 .5 kΩ电阻一只及无级调速开…     

受迫振动的共振现象

对力学中遇到的受迫振动的各类共振现象进行了具体分析和深入讨论 ,给出了相应的共振频率 ,指出了其结论可移植到对应的系统中去     

受迫振动的共振现象

对力学中遇到的受迫振动的各类共振现象进行了具体分析和深入讨论给出了相应的共振频率,指出了其结论可移植受到对应的系统中去。     

对“受迫振动与共振”在新教材变动的思考

细心的老师一定已发现新版高一物理教材(2000年2月第二版)与老教材相比,"受迫振动与共振"这部分内容已发生较大的变化,这也引起笔者的注意与思考.下面就谈谈笔者的一些相想法与做法.     

受迫振动与共振现象的计算机自动控制与测量

在分析音叉受迫振动和共振现象的基础上,利用计算机自动控制与实时测量研究了不同阻尼下音叉的幅频特性和音叉双臂质量与共振频率的关系,测量结果表明振动系统受到阻尼越大,共振时能达到的最大振幅越小,幅频特性曲线的Q值越小,相应的曲线越平缓,音叉双臂质量与其共振频率变化的线性关系较好.     

对“研究摆的共振”实验的改进

现行人教版高中《物理》第二册（必修加选修）第九章“受迫振动共振”这一节设置了一个摆的共振实验，这个实验定性的验证了共振的条件，并由此得出了共振曲线。笔者在教学中对这个实验作了改进，取得了较好的教学效果，现介绍如下：     

力学系统的受迫振动的复数分析法

本借助献的“力一电”模拟，采用复数法研究力学系统的受迫振动的性质及其共振规律，作为教材的补充。     

一个简单的单摆受迫振动演示仪

在山东大学出版社出版的山东省五年制师范学校统编教材(试用本)《物理学》第一册第175页有一个单摆受迫振动演示仪(图10-7)．在实际教学中，这个装置演示效果具有局限性，它不能清楚地演示稳定受迫振动的频率与驱动力的频率之间的关系．但如果采用如下装置，则不仅能够清楚地演示单摆作稳定受迫振动的频率与驱动力的频率之间的相等关系，还可以演示单摆的共振、测算出单摆共振的条件．     

共振演示仪器的改进

新型的共振演示仪器是利用电流计的表头通以正负对称周期性电源,使得表头线圈受到力方向随之改变,指针就左右摆动,带动挂在指针上的单摆摆动,利用数码管可以直观地显示驱动力周期和单摆周期。通过改变驱动力的周期,从振幅刻度盘上可以直观地看出该驱动力下的振幅。所以该装置可以直接测量驱动力的周期与单摆的振幅一一对应关系,从而能定量的探究受迫振动的振幅与频率的关系。     

受迫振动与共振实验演示装置的创新设计

1引言受迫振动、共振现象在生产生活中经常会见到,在中学物理教学中,受迫振动与共振演示实验是疑难实验之一.新教材人教版物理选修3-4中采用了电动机带动双弹簧振子的装置.相关文献研究表明:该实验装置保证了驱动力的周期性和力度的均匀性,有效地缩短了暂态过     

对教材中一道例题的质疑

人民教育出版社、课程教材研究所和物理课程教材研究开发中心共同编著的普通高中课程标准实验教科书《物理》（选修3-2）中第22面有一道例题和解答，其中分析与解答值得商榷。     

演示共振现象的几种实验方法

共振现象是自然界中极为普遍的现象.在机械振动中,当策动力的频率与系统的固有频率一致时,受迫振动的振幅达到极大值.这种现象称之为共振.做好共振演示实验特别重要,笔者根据教学实际总结了一些演示方法,实验的可见度不同,供同行们参考.一、应声法沈括在《梦溪笔谈》中精心设计了一个声学共振实验.他剪了一个纸人,把它固定在一根弦上,弹动和该弦频率成简单整数比的弦时,它就振动使纸人跳跃,而弹其他弦时,纸人则不动.沈括把这种现象叫做"应声".用这种方法演示共振是沈括的首创.在西方,直到15世纪,意大利人才开始做共振实验.至今,在某些国家和地区的中学物理课堂上,教师还使用这种方法给学生做关于共振现象的演示实验,十分形象生动,能激发学生学习物理的强烈兴趣.     

小物和小理的物理对话录（12）受迫振动

前言：小物和小理是两名普通的高中生,他们酷爱物理,在学习高中物理的过程中,小物经常向小理提出许多刁钻而有趣的物理问题,了解他们的故事也能让你的物理达到新的高度.     

不应忽视的问题

高级中学实验课本《物理》(第二册)第56页第(9)题题目如下：