第5节 外力作用下的振动
1．知道什么是固有振动、固有频率和阻尼振动，并对固有振动和阻尼振动能从能量转化的角度予以说明。
2．知道什么是受迫振动，知道物体做受迫振动的频率特点。
3．知道什么是共振现象，掌握产生共振的条件，知道常见的共振的应用和危害。
一、固有振动、阻尼振动
1．固有振动
振动系统在不受外力作用下的振动叫做固有振动，固有振动的频率叫做固有频率。
小球和弹簧组成了一个系统——弹簧振子。弹簧对于小球的作用力——回复力，是系统的内力；而来源于系统以外的作用力，例如摩擦力或手指对小球的推力，则是外力。
2．阻尼振动
当振动系统受到阻力的作用时，我们说振动受到了阻尼。系统克服阻尼的作用要做功，消耗机械能，因而振幅减小，最后停下来。这种振幅逐渐减小的振动，叫做阻尼振动。
二、受迫振动与共振
1．受迫振动
(1)驱动力：为了使系统持续振动，作用于振动系统的周期性的外力。
(2)受迫振动：振动系统在驱动力作用下的振动。
(3)受迫振动的频率：做受迫振动的系统振动稳定后，其振动频率等于驱动力的频率，跟系统的固有频率没有关系。
2．共振
(1)定义：驱动力的频率f等于系统的固有频率f0时，受迫振动的振幅最大的现象。
(2)共振曲线：如图所示。表示受迫振动的振幅A与驱动力频率f的关系图象，图中f0为振动系统的固有频率。
(3)共振的应用与防止
①应用：在应用共振时，应使驱动力频率接近或等于振动系统的固有频率，如转速计、共振筛。
②防止：在防止共振时，驱动力频率与系统的固有频率相差越大越好，如部队过桥时用便步。
判一判
(1)阻尼振动的频率随振幅的减小而不断减小。( )
(2)系统做受迫振动时的振动频率与其固有频率无关。( )
(3)做受迫振动的系统的机械能守恒。( )
(4)驱动力的频率越大，系统的振幅越大。( )
(5)驱动力的频率等于系统的固有频率时发生共振。( )
(6)共振只有害处，没有好处。( )
