简谐运动及其特征物理量
简谐运动及其特征物理量
临澧一中肖清林教学目的、要求：
1、使学生掌握机械振动、简谐运动的概念。
2、使学生熟悉简谐运动的特征物理量。
3、使学生掌握简谐运动的力学、运动学、能量特点。
教学重点：简谐运动的力学、运动学特点。
教学难点：简谐运动中的对称性。
教学用具：多媒体用具。
教学方法：启发式教学。
教学过程：
问题1、我们研究过哪些机械运动？（学生回忆后做答）
教师小结：⑴匀速直线运动；F=0。
⑵匀变速直线运动；F=恒值。
⑶匀变速曲线运动不；
⑷匀速圆周运动。F与v垂直。
课件演示：机械振动。
（教师画图演示。）
问题2、以上各运动有什么共同之处？（学生观察后回答）
教师总结：机械振动的概念。
一、机械振动。
机械振动：物体（或物体的一部分）在某一位置两侧来回往复运动。
教师讲述：我们研究某一物理问题，都从最简单的模型开始。这里我们也如此。就从最简单的机械振动――简谐运动开始。
问题3、那么什么样的运动是简谐运动？
学生回忆或看教材。之后教师总结：
二、简谐运动。
1、简谐运动：物体受跟位移大小成正比，方向总是与位移相反的回复力作
用下的运动。
2、特征物理量：
（1）描述振动的快慢：
周期（T）：振动物体完成一次全振动所需要的时间。
频率（f）：1秒内完成全振动的次数。
（2）描述振动的强弱：
振幅（A）：物体离开平衡位置的最大距离。
课件演示：水平方向上的弹簧振子的振动。
（教师画弹簧振子模型）
3、简谐运动过程分析。
教师与学生共同分析得出：
4、简谐运动过程的对称性。 教师给学生定性分析。（时间、速度大小、动能、势能） 问题4
、简谐运动的特点？ 5、简谐运动的特点。
（1）力学特点――F ＝－KX 。
X ――物体对平衡位置的位移。
【例1】如图所示，在一很大的湖面上，有一边长为a 的正方形木块浮
在水面上，浸入水中的深度为a/2，（2ρ木＝
ρ水）。现用外力缓慢将木块压下去，最终使木块浸入水中的深度为3a/4。试证明撤去外力后木块的运动为简谐运动。
引导学生从受合力特点上着手证明。 证明：①木块的运动为机械振动。 其平衡位置――O 点。 ②合力的方向特点。
合力的方向――指向O 点。 ③合力的大小特点。
取木块浸入水中深度为a/2时的位置（水面）为平衡位置。
考察当木块偏离平衡位置距离为X 时。
A 、木块在平衡位置上方时：
F浮＝ρ水ga2（a/2－X）
Mg＝ρ水ga3/2
F合＝Mg－F浮
＝ρ水ga2X
B、木块在平衡位置下方时：
F浮＝ρ水ga2（X－a/2）
Mg＝ρ水ga3/2
F合＝Mg－F浮
＝ρ水ga2X
④小结：此运动为简谐运动。
（2）运动学特点。
①从最大位移处到平衡位置的过程中――加速度减小。
②从平衡位置到最大位移处的过程中――加速度增大。
③运动的对称性。
【例2】一质点做简谐运动当它每次经过同一位置时，一定相同的物理量是：（）
A、速度；
B、加速度；
C、动能；
D、势能。
学生回答。正确答案：B、C、D 【例3】弹簧振子以O点为平衡位置做简谐运动，从O点开始计时，振子第一次到达M点用了0.3s，又经过0.2s第二次通过M点。则
振子第三次通过M点，还要经过的时间可能是：（）
A、1s/3；
B、8s/15；
C、1.4s；
D、1.6s。
学生解题后做答：（根据学生的实际情况解析）
可能情况（1）：C选项。
过程解析：如图所示。若振
子开始向右运动，根据对称性
有：T＝0.4s。则从第二次经过
M点到第三次经过M点的时间
为1.4s。故C选项正确。
可能情况（2）：A选项。
过程解析：如图所示。若振
子开始向左运动，设振子的周期
为T，振子通过OM段的时间为
t。则：T/2＋t＝0.3
T＝0.3＋0.2＋t
联立以上两式解得：T＝8s/15 t＝1s/30。
根据对称性有：振子从第二次经过M点到第三次经过M点得时
间为1s/3。故A选项正确。
小结：本题正确选项：A、C选项。
（3）能量特点――机械能守恒。
三、课堂小结。
四、课外作业。
如图所示，轻弹簧的劲度系数K＝39.2N/m，物块A的质量MA＝0.1kg，物块B的质量MB＝0.2kg，两物块间的接触面水平，最大静摩擦
力F＝1.96N，为使两物块在光滑的水平面上一起做简谐运动，它
们之间不发生相对滑动，振动的最大振幅应为多大？
板书计划：
第一板
一、机械振动。
二、简谐运动。
1、定义：
2、特征物理量。（T、f、A）
3、运动过程分析。
4、简谐运动的特点。
（1）力学特点：F＝－KX。
(2) 运动学特点：①从最大位移处到平衡位置的过程中――加速
度减小。
②从平衡位置到最大位移处的过程中――加速
度增大。
③运动的对称性。
（3）能量特点：机械能守恒。
第二板
【例1】【例2】
第三板
【例3】
教后感：
2003-11-13
简谐运动及其特征物理量
一、简谐运动的运动过程分析：
二、【例1】如图所示，在一很大的湖面上，有一边长为a的正方形木块浮在水
面上，浸入水中的深度为a/2，（2ρ木＝ρ水）。现用外力缓慢将木
块压下去，最终使木块浸入水中的深度为3a/4。试证明撤去外力
后木块的运动为简谐运动。
【例2】一质点做简谐运动当它每次经过同一位置时，一定相同的物理量是：
（）
A、速度；
B、加速度；
C、动能；
D、势能。
【例3】弹簧振子以O点为平衡位置做简谐运动，从O点开始计时，振子第一次到达M点用了0.3s，又经过0.2s第二次通过M点。则振子
第三次通过M点，还要经过的时间可能是：（）
A、1s/3；
B、8s/15；
C、1.4s；
D、1.6s。
三、课外练习。
如图所示，轻弹簧的劲度系数K＝39.2N/m，物块A的质量MA＝0.1kg，物块B的质量MB＝0.2kg，两物块间的接触面水平，最大静摩擦力
F＝1.96N，为使两物块在光滑的水平面上一起做简谐运动，它们
之间不发生相对滑动，振动的最大振幅应为多大？
简谐运动的能量问题
张建斌：浅谈机械波传播过程中介质中质点的运动 浅谈机械波传播过程中介质中质点的运动 张建斌 摘要：人民教育出版社2007年11月版物理《选修3－4》认为：有正弦波传播的介质中的质点在做简谐运动。但笔者查阅了相关书籍后发现这一说法欠妥。本文将从平面简谐波的波动方程和介质波的能量出发，分析机械波能量在空间上的分布、随时间的变化与能量传递的实质，通过与简谐运动的对比，对新教材中关于机械波传播过程中介质中质点的运动作新的描述“简谐波是简谐运动在介质中的传播，但介质中各质点做得并非简谐运动，而是运动规律满足正弦（或余弦）图像的受迫振动”。 关键词：受迫振动简谐运动机械波能量传递 普通高中课程标准实验教科书《物理：选修3－4》（人民教育出版社2007年4月第2版）第27页“介质中有正弦波传播时，介质的质点在做简谐运动”。但简谐运动的能量在整个振动过程中是一个守恒量，简谐运动的过程是动能和势能的相互转化过程，这样做简谐运动的介质中的质点将无法实现传递能量的功能。 实际上，平面波传播时，若介质中质点按正弦（或余弦）规律运动时，叫做平面简谐波，是最基本的波动形式，一些复杂的波可视为平面简谐波的叠加。但平面简谐波传播时，介质中的质点并非简谐运动，只是其运动规律满足正弦（或余弦）规律。因为介质中每一个振动质点（体元）的动能和势能同时达到最大、同时达到最小，质点的机械能在最大值和最小值之间变化，每个质点都在不断吸收和放出能量的过程中实现能量的传递。本文主要阐述机械波的能量及其传递，并尝试对新教材中关于机械波传播过程中介质中质点的运动谈一点自己的看法。 一、波动方程 设一列平面简谐波沿轴正向传播，波源点的振动方程为，在轴上任意点的振动比点滞后（是振动状态传播的速度、即波速），即当点相位为时，点相位为，因此点的振动方程为，这就是平面简谐波方程，它可以描述平面简谐波在传播方向上任意点的振动规律。 二、介质中波的能量分布 一列波在弹性介质中传播时，各体元都在平衡位置附近振动，所以具有动能；同时，各体元发生形变，又有弹性势能。现以简谐横波为例，研究某体元的动能、势能和总能的变化规律。 1、动能 在有简谐横波传播的介质中，取一微元，根据平面简谐波方程可得到其振动速度 设介质密度为，微元体积为，则该体元的动能为 2、形变势能 我们选取的介质中的微元同时受到相邻的微元的作用而发生剪切形变（即在力偶作用下，两平行截面发生相对移动的形变），如图1所示，若设表示假想截面的面积，且在该面上均匀分布，则剪应力。同时，我们用平行截面间相对滑动位移与截面垂直距离之比描述剪切形变，称为剪切应变。由图1：，称为切变角。则可由剪切形变的胡克定律得：在形变范围内（为剪切模量，反映材料抵抗剪切应变的能力），且单位体积剪切形变的弹性势能为。 对于传播横波的介质中的微元而言，其剪切形变简化为如图2所示，。所以选取的微元的形变势能为 3、总能 弹性介质中横波的波动方程可写为： 对偏导运算可得：
大学物理A第九章 简谐振动
第九章 简谐振动 填空题（每空3分） 质点作简谐振动，当位移等于振幅一半时，动能与势能的比值为 ，位移等于 时，动能与势能相等。（3:1,2A ） 9-2两个谐振动方程为()120.03cos (),0.04cos 2()x t m x t m ωωπ==+则它们的合振幅为 。（0.05m ） 9-3两个同方向同频率的简谐振动的表达式分别为X 1=×10-2cos(T π2t+4 π ) (SI) , X 2=×10-2cos(T π2t -43π) (SI) ,则其合振动的表达式为______(SI).( X=×10-2cos(T π2t+4 π ) (SI)) 9-4一质点作周期为T 、振幅为A 的简谐振动，质点由平衡位置运动到2 A 处所需要的最短时间为_________。（ 12 T ） 9-5 有两个同方向同频率的简谐振动，其表达式分别为 )4 cos(1π ω+ =t A x m 、 )4 3 cos(32πω+=t A x m ，则合振动的振幅为 。(2 A) 9-6 已知一质点作周期为T 、振幅为A 的简谐振动，质点由正向最大位移处运动到2 A 处所需要的最短时间为_________。 ( 6 T ) 9-7有两个同方向同频率的简谐振动，其表达式分别为 )75.010cos(03.01π+=t x m 、)25.010cos(04.02π-=t x m ，则合振动的振幅为 。 （0.01m ） 质量0.10m kg =的物体，以振幅21.010m -?作简谐振动，其最大加速度为2 4.0m s -?，通过平衡 位置时的动能为 ；振动周期是 。(-3 2.010,10s J π?) 9-9一物体作简谐振动，当它处于正向位移一半处，且向平衡位置运动，则在该位置时的相位为 ；在该位置，势能和动能的比值为 。（3π） 9-10质量为0.1kg 的物体，以振幅21.010m -?作谐振动，其最大加速度为14.0m s -?，则通过最大位移处的势能为 。（3210J -?） 9-11一质点做谐振动，其振动方程为6cos(4)x t ππ=+（SI ），则其周期为 。
简谐运动的能量
第六节简谐运动的能量阻尼振动 ●本节教材分析 本节从功能关系角度来深化对简谐运动的特点的认识. 教学时，在复习机械能守恒的基础上，应向学生说明：在位移最大时，即动能为零时，单摆的振幅最大，重力势能最大；水平弹簧振子的振幅越大，弹性势能越大，因此振幅越大，振动的能量越大. 对于竖直的弹簧振子，涉及弹性势能、重力势能、动能三者的变化，不要求从能量的角度对它进行分析. 简谐运动是一种理想化模型，实际中发生的振动都要受到阻尼的作用，如果阻尼很小，振动物体受到的回复力大小与位移成正比，方向与位移相反，则物体的运动可以看作是简谐 运动，这种将实际问题理想化的方法，应注意让学生理会. 1.知道振幅越大，振动的能量(总机械能) 2. 3. 4.知道什么是阻尼振动和阻尼振动中能量转化的情况. 5.知道在什么情况下可以把实际发生的振动看作简谐运动. 1.分析单摆和弹簧振子振动过程中能量的转化情况，提高学生分析和解决问题的能力. 2.通过阻尼振动的实例分析，提高处理实际问题的能力. 1.简谐运动过程中能量的相互转化情况，对学生进行物质世界遵循对立统一规律观点的渗透. 2.振动有多种不同类型说明各种运动形式都是普遍性下的特殊性的具体体现. 1.对简谐运动中能量转化和守恒的具体分析. 2.什么是阻尼振动. 关于简谐运动中能量的转化. 1.多媒体展示弹簧振子和单摆的振动过程，观察、讨论、阅读课文，得到水平弹簧振子和单摆的振动过程中动能和势能的转化情况. 2.多媒体、结合实验演示，得到阻尼振动的概念. 3.对比认识各种振动的特点. 投影片、CAI 出示本节课的学习目标. 1.会分析弹簧振子和单摆这两种典型简谐运动的能量及能量转化情况. 2.知道简谐运动振幅与振动系统能量的关系. 3.
高三物理简谐运动的公式描述.docx
简谐运动的公式描述教案 教学目标 1．知识与技能 (1)会用描点法画出简谐运动的运动图象． (2)知道振动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线． (3)了解替代法学习简谐运动的位移公式的意义． (4) 知道简谐运动的位移公式为x=A sin （ωt＋），了解简谐运动位移公式中各量的物 理含义． (5) 了解位相、位相差的物理意义． (6) 能根据图象知道振动的振幅、周期和频率、位相． 2．过程与方法 (1) 通过“讨论与交流”匀速圆周运动在Ⅳ方向的投影与教材表1— 3— 1 中数据的 比较，并描出z— t 函数曲线，判断其结果，使学生获知匀速圆周运动在x 方向的投影和简谐运动的图象一样，是一条正弦或余弦曲线． (2)通过用参考圆替代法学习简谐运动的位移公式和位相，使学生懂得化难为易 以及应用已学的知识解决问题． (3)通过课堂讲解习题，可以巩固教学的知识点与清晰理解重点与难点． 3．情感、态度与价值观 (1)通过本节的学习，培养学生学会用已学的知识使难题化难为易、化繁为简， 科学地寻找解决问题的方法． (2)培养学生合作学习、探究自主学习的学习习惯． ●教学重点 ,难点 1.简谐运动位移公式x=Asin（ω t ＋）的推导 2.相位 , 相位差的物理意义 .. ●教学过程 教师讲授 简谐振动的旋转矢量法 。y 在平面上作一坐标轴 OX，由原点 O 作一长度等于振幅的矢量 A t=0 ,矢量与坐标轴的夹角等于初相 矢量 A 以角速度w 逆时针作匀速圆周运动， 研究端点M 在 x 轴上投影点的运动， 1.M 点在 x 轴上投影点的运动 x=Asin（ω t＋）为简谐振动。 x 代表质点对于平衡位置的位移，t 代表时间，简谐运动的三角函数表示 回答下列问题 a:公式中的 A 代表什么 ? b:ω叫做什么 ?它和 f 之间有什么关系? c:公式中的相位用什么来表示? d:什么叫简谐振动的初相? M A t M 0 o x P x
机械运动描述运动的物理量
机械运动描述运动的物理量 一、学习目标 二、知识点及例题解析 1、参考系 ●下列说法中正确的是 A 宇宙中的物体有的静止、有的运动 B 参考系是为了研究物体运动而选择的 C 参考系就是不运动的物体 D 同一个运动，不管对什么参考系，观察结果相同 2、质点的概念：有质量的点，物体的大小形状属于无关因素或次要因素 ●关于质点，下列说法中正确的是 A 只有足够小的物体，才能看作质点 B 只有作平动的物体才能看作质点 C 只有作直线运动的物体才能看作质点 D 只有大小形状可忽略的物体才能看作质点 3、时间和时刻的描述 ●下列数据中记录时刻的是 A 航班晚点20 m in B 午休从12：30开始 C 一般人的反应时间约0.8s D 火车离站后的第3min内作匀速运动 4、位移和路程 （1）位移的定义：从起点指向终点的有向线段，路程是运动的轨迹
（2）位移是矢量，路程是标量 ●从高为5m处以某一速度竖直向下抛出一小球，在与地面相碰后弹起，上升 到高为2m处被接住，则在全段过程中： A 小球的位移为3m ，方向竖直向下，路程为7m B 小球的位移为2m，方向竖直向上，路程为7m C 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m D 小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m ●练习：一个质点沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点，在此过程中，路 程和位移的大小出现的最大值分别是： A 2πR ，2πR B 0 ，2πR C 2R，2R D 2πR，2R 5、平均速度和瞬时速度 （1）平均速度：υ=s ，粗略描述变速运动物体的快慢 t （2）瞬时速度：某个时刻或者某个位置的速度 ●物体通过两个连续相等的位移的平均速度分别是V1=10m/s，V2=15m/s，则 物体在整个运动过程中的平均速度是 A 12.5m/s B 12m/s C 12.75m/s D 11.75m/s ●练习：一辆汽车沿平直公路以平均速度V1通过前1/3路程，以V2=50km/h 通过其余路程，若整个路程的平均速度是37.5km/h，则V1=________。 ●对作变速运动的物体，下列叙述涉及瞬时速度的有： A 物体在第1s内的速度是4m/s B 物体在第2s末的速度是4m/s C 物体通过第1个1m的速度是4m/s D 物体通过其路程的中间位置时速度是4m/s 6、加速度 ，物理意义，单位 v v （1）加速度的定义式：a=0 t t （2）a与V0在一条直线上，物体作直线运动（a与V0同向，物体加速，反向，物体减速）；a与V0成一角度，物体作曲线运动。 ●练习：一质点由静止开始以恒定加速度下落，经过2s落至地面，落地时速 度是8m/s，则该质点的加速度是 A 8m/s B 4m/s C 8 D 4 m/s2 ●一个质点沿直线运动，若加速度不为零，则 A 它的速度一定不为零 B 它的速率一定增大 C 它的速率一定要改变 D 它的速度一定要改变 ●关于物体的加速度，下列结论正确的是 A 运动快的物体加速度大 B 速度变化大的物体加速度大 C 加速度为零的物体，速度一定为零
大学物理振动波动例题习题
精品 振动波动 一、例题 （一）振动 1.证明单摆是简谐振动，给出振动周期及圆频率。 2. 一质点沿x 轴作简谐运动，振幅为12cm ，周期为2s 。当t = 0时, 位移为6cm ，且向x 轴正方向运动。 求: (1) 振动表达式； (2) t = 0.5s 时，质点的位置、速度和加速度； (3)如果在某时刻质点位于x =-0.6cm ，且向x 轴负方向运动，求从该位置回到平衡位置所需要的时间。 3. 已知两同方向，同频率的简谐振动的方程分别为： x 1= 0.05cos (10 t + 0.75π) 20.06cos(100.25)(SI)x t π=+ 求：(1)合振动的初相及振幅. (2)若有另一同方向、同频率的简谐振动x 3 = 0.07cos (10 t +? 3 ), 则当? 3为多少时 x 1 + x 3 的振幅最大?又? 3为多少时 x 2 + x 3的振幅最小? （二）波动 1. 平面简谐波沿x 轴正方向传播，振幅为2 cm ，频率为 50 Hz ，波速为 200 m/s 。在t = 0时，x = 0处的质点正在平衡位置向y 轴正方向运动， 求：(1)波动方程 (2)x = 4 m 处媒质质点振动的表达式及该点在t = 2 s 时的振动速度。 2. 一平面简谐波以速度m/s 8.0=u 沿x 轴负方向传播。已知原点的振动曲线如图所示。求：（1）原点的振动表达式； （2）波动表达式； （3）同一时刻相距m 1的两点之间的位相差。 3. 两相干波源S 1和S 2的振动方程分别是1cos y A t ω=和2cos(/2)y A t ωπ=+。 S 1距P 点3个波长，S 2距P 点21/4个波长。求：两波在P 点引起的合振动振幅。
【高考第一轮复习物理】一、描述运动的物理量
知识梳理 1.质点 研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素，对问题的研究没有影响或影响可以忽略，为使问题简化，就用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的有质量的点就叫做质点. 可视为质点的情况： （1）物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略 （2）作平动的物体由于各点的运动情况相同，可以选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动，可以当作质点处理. 2.时间与时刻 时刻：是指某一瞬时，在时间轴上表示为某一点，如第2s 末、2s 时（即第2s 末）、第3s 初（即第2s 末）均表时刻.时刻与状态量相对应，如位置、速度、动量、动能等. 时间：是两个时刻之间的间隔，在时间轴上表示为两点之间的线段长度.如：4s 内（即0s 至4s 末）、第4s （是指1s 的时间间隔）. 时间间隔的换算：时间间隔=终止时刻-开始时刻. 时间与过程量相对应.如：位移、路程、冲量、功等. 3．位置、位移、路程 物体的位置可以通过坐标来研究，而机械运动是物体随时间位置的变化，而位置变化的距离确立为位移。 如果物体做曲线运动，物体经过的路程是运动轨迹的长度，它不能表示位置的变化，而位移是起点到终点之间的直线距离，它不仅有大小，还有方向，方向是从起点指向终点. 路程是物体运动轨迹的实际长度，是标量，与路径有关. 说明： ①一般地路程大于位移的大小，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路 程。②时刻与质点的位置对应，时间与质点的位移相对应。③位移和路程永远不可能相等（类别不同，不能比较） 4．速度、平均速度与平均速率 速度：是描述物体运动快慢的物理量，是矢量．物体速度方向与运动方向相同． 物体在某段时间内的位移跟发生这段位移所用的时间的比值，叫做这段位移内（或这段时间内）的平均速度，即定义式为：s v t ?= ?，平均速度方向与s ?方向相同，平均速度是矢量．
简谐运动的回复力和能量
简谐运动的回复力和能量 一、简谐运动的回复力 1．简谐运动 如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。 2．回复力 使振动物体回到平衡位置的力。 3．回复力的方向 总是指向平衡位置。 4．回复力的表达式 F＝－kx。即回复力与物体的位移大小成正比，“－”表明回复力与位移方向始终相反，k是一个常数，由简谐运动系统决定。 二、简谐运动的能量 1．振动系统(弹簧振子)的状态与能量的对应关系：弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程。 (1)在最大位移处，势能最大，动能为零。 (2)在平衡位置处，动能最大，势能最小。 2．简谐运动的能量特点：在简谐运动中，振动系统的机械能守恒，而在实际运动中都有一定的能量损耗，因此简谐运动是一种理想化的模型。 1．回复力的来源 (1)回复力是指将振动的物体拉回到平衡位置的力，同向心力一样是按照力的作用效果来命名的。 (2)回复力可以由某一个力提供，如水平弹簧振子的回复力即为弹簧的弹力；也可能是几个力的合力，如竖直悬挂的弹簧振子的回复力是弹簧弹力和重力的合力；还可能是某一力的分力。归纳起来，回复力一定等于振动物体在振动方向上所受的合力。分析物体的受力时不能再加上回复力。 2．关于k值：公式F＝－kx中的k指的是回复力与位移的比例系数，而不一定是弹簧的
劲度系数，系数k由振动系统自身决定。 3．加速度的特点：根据牛顿第二定律得a ＝F m＝－k m x，表明弹簧振子做简谐运动时，振 子的加速度大小与位移大小成正比，加速度方向与位移方向相反。 4．回复力的规律：因x＝A sin(ωt＋φ)，故回复力F＝－kx＝－kA sin(ωt＋φ)，可见回复力随时间按正弦规律变化。 1．根据水平弹簧振子图，可分析各个物理量的变化关系如下： 图11-3-4 振子的运动A→O O→A′A′→O O→A 位移方向向右向左向左向右大小减小增大减小增大 回复力方向向左向右向右向左大小减小增大减小增大 加速度方向向左向右向右向左大小减小增大减小增大 速度方向向左向左向右向右大小增大减小增大减小 振子的动能增大减小增大减小 弹簧的势能减小增大减小增大 系统总能量不变不变不变不变 当堂达标 1、(多选)如图11-3-2所示，物体系在两弹簧之间，弹簧劲度系数分别为k1和k2，且k1＝k，k2＝2k，两弹簧均处于自然状态。现在向右拉动物体，然后释放，物体在B、C间振动，O 为平衡位置(不计阻力)，设向右为正方向，物体相对O点的位移为x，则下列判断正确的是() 图11-3-2 A．物体做简谐运动，OC＝OB
描述圆周运动的各物理量与半径的关系(1).docx
描述圆周运动的各物理量的计算公式 一、描述圆周运动的各物理量 线速度： v= s v 2 r v r t T 角速度： φ ω ＝ 2 v ω= t T r 周期： T=2 π/ ω 向心加速度： a=v ω=v 2/r= ω2r=(2 π/T) 2r 向心力： 物理所受的指向圆心的合外力提供向心力 二、绕中心天体运动的行星或人造卫星的线速度、角速度、周期与半径的关系 1、由 Ｇ Mm m v 2 得 : 线速度 ｖ＝ GM ． r 2 r r 2、由 Ｇ Mm ＝ ｍω ２ ｒ 得： 角速度 ω ＝ GM 3 r 2 r 3、由 G Mm 3 ＝４ π ２ mr Ｔ＝２ π r 3 T 2 得： 周期 r GM 4、由 G Mm =ma 得： 向心加速度 G M a r 2 r 2 5、由万有引力提供向心力 得： 向心力 F= G Mm r 2 讨论：（ 1）绕同一中心天体运转， M 相同，此时线速度、角速度、周期、向心加速度只与轨 道半径有关。轨道半径越大，线速度、角速度、向心加速度越小，而周期越长。 （ 2）绕同一中心天体运转， M 相同，在同一轨道上的不同行星或人造卫星，其轨道半径相同，所以线速度、角速度、向心加速度、周期都相同。但不同行星或人造卫星所受的向心 力不同。原因：向心力还与行星或人造卫星本身的质量 m 有关。 Mm mr ２ 可推出轨道半径的立方除以周期的平方是一个只与中心天 （ 3）由 G 2 ＝４ π 2 T r 体质量有关的常量。 1
(完整版)描述圆周运动的物理量专题练习带答案
描述圆周运动的物理量 知识梳理： 一、描述圆周运动的物理量 1、线速度和角速度： 2、周期和频率（转速）： 3、相关模型： 共轴传动： 皮带传动： 齿轮传动：n 1、n 2分别表示齿轮的齿数 v A ＝v B ，T A T B ＝ r 1r 2 ＝ n 1n 2，ωA ωB ＝ r 2r 1 ＝ n 2n 1 . 基本概念（ 圆周运动是 运动。填匀速或变速 ） 1.下列四组物理量中，都是矢量的一组是（ ） A ．线速度、转速 B ．角速度、角度 C ．时间、路程 D ．线速度、位移 2.多选 当物体做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（ ） A ．物体处于平衡状态 B ．物体由于做匀速圆周运动而没有惯性 C ．物体的速度由于发生变化而会有加速度 D ．物体由于速度发生变化而受合力作用 3.多选 做匀速圆周运动的物体，下列各物理量中不变的是（ ） A ．线速度 B ．角速度 C ．周期 D ．转速 4.下列关于甲乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中正确的是（ ） A ．若甲乙两物体的线速度大小相等，则角速度一定相等 B ．若甲乙两物体的角速度大小相等，则线速度一定相等 C ．若甲乙两物体的周期相等，则角速度一定相等 D ．若甲乙两物体的周期相等，则线速度一定相等 相关模型的应用 1.如图所示，皮带转动装置转动时，皮带上A 、B 点及轮上C 点的运动情况是（ ） A ．v A ＝v B ，v B ＞v C B ．ωA ＝ωB ，v B ＞v C C ．v B ＝v C ，ωA ＝ωB D ．ωA ＞ωB ， v B ＝v C 2.如图所示，O 1为皮带传动装置的主动轮的轴心，轮的半径为r 1；O 2为从动轮的轴心，轮的半径为r 2；r 3为与从动轮固定在一起的大轮的半径.已知r 2＝1.5r 1，r 3＝2r 1.A 、B 、C 分别是三个轮边缘上的点，那么质点A 、B 、C 的线速度之比是 ，角速度之比是 ，周期之比是 . 3.两个小球1、2固定在一根长为l 的杆的两端，绕杆上的O 点做圆周运动，如图所示，当小球1的速度为υ1时，小球2的速度为υ2，则转轴O 到小球1的距离是( )． A ．112l υυυ+ B ．212l υυυ+ C ．121()l υυυ+ D ．122 ()l υυυ+ 4.多选 如图所示，有一个环绕中心线OO' ，以角速度ω转动的球，则有关球面上的A ，B 两点的线速度和角速度的说法正确的是( ) A ．A ， B 两点的角速度相等 B ．A ，B 两点的线速度相等 C ．若θ=30°，则v A ：v B =：2 D ．以上答案都不对 5.如图所示，一个环绕中心线AB 以一定的角速度转动，P 、Q 为环上两点，位置如图，下列说法正确的是（ ） A ．P 、Q 两点的角速度相同 B ．P 、Q 两点的线速度相同 C ．P 、Q 两点的角速度之比为3：1 D ．P 、Q 两点的线速度之比为3：1 6.多选 如图所示，当正方形薄板绕着过其中心O 并与板垂直的转动轴转动时，板上A 、B 两点 的 ( ) A ．角速度之比ωA ∶ω B =1∶ B ．角速度之比ωA ∶ωB =1∶1 C ．线速度之比v A ∶v B =1∶ D ．线速度之比v A ∶v B =∶1 7.如图所示是一个玩具陀螺．a 、b 和c 是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（ ） A ．a 、b 和c 三点的角速度相等 B ．a 、b 和c 三点的线速度大小相等 A B C
大学物理振动习题含答案
一、选择题： 1．3001：把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度θ ，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时。若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初相为 (A) π (B) π/2 (C) 0 (D) θ ［ ］ 2．3002：两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同。第一个质点的振动方程为x 1 = A cos(ωt + α)。当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大正位移处。则第二个质点的振动方程为： (A) )π21cos(2++=αωt A x (B) )π21cos(2-+=αωt A x (C) )π23cos(2-+=αωt A x (D) )cos(2π++=αωt A x ［ ］ 3．3007：一质量为m 的物体挂在劲度系数为k 的轻弹簧下面，振动角频率为ω。若把此弹簧分割成二等份，将物体m 挂在分割后的一根弹簧上，则振动角频率是 (A) 2 ω (B) ω2 (C) 2/ω (D) ω /2 ［ ］ 4．3396：一质点作简谐振动。其运动速度与时间的曲线如图所示。若质点的振动规律用余弦函数描述，则其初相应为 (A) π/6 (B) 5π/6 (C) -5π/6 (D) -π/6 (E) -2π/3 ［ ］ 5．3552：一个弹簧振子和一个单摆（只考虑小幅度摆动），在地面上的固有振动周期分别为T 1和T 2。将它们拿到月球上去，相应的周期分别为1T '和2T ' 。则有 (A) 11T T >'且22T T >' (B) 11T T <'且22T T <' (C) 11T T ='且22T T =' (D) 11T T ='且22T T >' ［ ］ 6．5178：一质点沿x 轴作简谐振动，振动方程为 )312cos(1042π+π?=-t x (SI)。从t = 0时刻起，到质点位置在x = -2 cm 处，且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为 (A) s 81 (B) s 61 (C) s 41 (D) s 31 (E) s 21 ［ ］ 7．5179：一弹簧振子，重物的质量为m ，弹簧的劲度系数为k ，该振子作振幅为A 的简谐振动。当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时，开始计时。则其振动方程为： (A) )21/(cos π+=t m k A x (B) )21/cos(π-=t m k A x (C) )π21/(cos +=t k m A x (D) )21/cos(π-=t k m A x (E) t m /k A x cos = ［ ］ v 21
第一章第三节 简谐运动的公式描述
1-3简谐运动的公式描述（选修3-4） 教材分析：这节课的内容标准主要是用公式和图像描述简谐运动，与前两节一起完成《课程标准》中对简谐运动的要求，即“通过观察与分析，理解简谐运动的特征”。本节的内容比较抽象，过去的教学安排是从简谐运动的回复力出发，直接给出简谐运动的运动图像，现在不仅增加了简谐运动的运动公式，并且增加了运用参考圆得出简谐运动的位移公式以及各个量的物理意义的过程，并讨论公式的x-t 图像中表示，难度是比较大的。教学中应注意将教学难点分散，逐层进行教学，多采取学生动手练习、讨论和启发式讲述的方法，同时设计配套课件，节约一定时间，提高直观性。 教学目标： 1．知识与技能 (1)会用描点法画出简谐运动的运动图像。 (2)知道振动图象的物理含义，知道简谐运动的图像是一条正弦或余弦曲线。 (3)了解替代法学习简谐运动的位移公式的意义。 (4)知道简谐运动的位移公式为）（?ω+=t A x cos ，了解简谐运动位移公式中各 量的物理含义。 (5)了解位相、位相差的物理意义。 (6)能根据图像知道振动的振幅、周期和频率、位相。 2．过程与方法 (1)通过“讨论与交流”匀速圆周运动在“方向的投影与教材中给出的数据比较，描出x-t 函数曲线，判断其结果，使学生获知匀速圆周运动在x 方向的投影和简谐运动的图像一样，是一条正弦或余弦曲线． (2)通过用参考圆替代法学习简谐运动的位移公式和位相，使学生懂得化难为易以及应用已学的知识解决问题。 (3)通过课堂讲解习题，可以巩固教学的知识点与清晰理解重点与难点。 3．情感、态度与价值观 (1)通过本节的学习，培养学生学会用已学的知识使难题化难为易、化繁为简，科学地寻找解决问题的方法。 (2)培养学生合作学习、探究自主学习的学习习惯。 重难点分析： 1、得出简谐运动的位移公式、x-t 图象是重点。 2、运用参考圆来分析和理解简谐运动及图象，对各量的理解是难点。 教学过程： 1、复习回顾：简谐运动最基本的特征？（周期性） 2、提出问题：简谐运动的位移是如何随时间的变化做周期性变化的？ 3、引导学生分析讨论得到简谐运动的运动公式。 （1）给出用频闪照相的方法得到的一组简谐运动的位移x 随时间t 变化的数据，引导学生找出大致规律。 （2）讲述分析参考圆的方法。
高考物理一轮复习 1.1描述运动的物理量学案
高考物理一轮复习 1.1描述运动的物理量学案 基础知识归纳 1.机械运动 物体的 空间位置 随时间的变化. 2.参考系 为了研究物体的运动而假定为不动，用来做 参考 的物体，对同一个物体的运动， 所选择的参考系不同，对它运动的描述可能就会 不同 ，通常取 地面 为参考系来描述物体的运动. 3.质点 (1)定义：用来代替物体的有 质量 的点. (2)物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的 大小 和 形状 可以忽略. 4.时刻和时间间隔 时刻 时间间隔 区别 (1)在时间轴上用 点 表示 (2)时刻与物体的 位置相对应 ，表示 某一 瞬时 (1)在时间轴上用 线段 表示 (2)时间间隔与物体的 位移 相对应，表示某一 过程 联系 两个时刻的 间隔 即为时间间隔 5.位移和路程 定义 区别 联系 位移 位移表示质点的 位置 变化，它是质点由 初位置 指向 末位置 的有向线段 位移是矢量，方向由 初 位置指向 末 位置 (1)在单向直线运 动中，位移的大小 等于 路程 (2)一般情况下， 位移的大小 小 于 路程 路程 路程是质 运动轨迹 长度 路程是标量，没有方向 6.速度和速率 (1)平均速度：运动物体的 位移 与所用 时间 的比值. (2)瞬时速度：运动物体在某一 位置 或 时刻 的速度. (3)速率：瞬时速度的 大小 叫速率，是标量. 7.加速度 (1)定义：a ＝ t v ??，Δv 是速度变化量，Δt 是时间间隔. (2)物理意义：描述 速度 变化的快慢. (3)方向：与Δv 的方向相同，单位是 m/s 2 . 8.匀速直线运动 (1)定义：轨迹为直线，且在任意相等的时间内 位移 相等的运动. (2)规律的描述 ①公式：v ＝ x/t . ② 图象：如图所示. 重点难点突破
大学物理复习题(附答案)
第9章 振动学基础 复习题 1.已知质点的振动方程为)cos( ?ω+=t A x ，当时间4 T t =时 (T 为周期)，质点的振动速度为: （A ）?ωsin A v -= （B ）?ωsin A v = （C ）?ωcos A v = （D ）?ωcos A v -= 2．两个分振动的位相差为2π时，合振动的振幅是： A.A 1+A 2; B.| A 1-A 2| C.在.A 1+A 2和| A 1-A 2|之间 D.无法确定 3．一个做简谐运动的物体，在水平方向运动，振幅为8cm ，周期为0.50s 。t =0时，物体位于离平衡位置4cm 处向正方向运动，则简谐运动方程为 . 4.一质点沿x 轴作简谐振动，振动方程为 )3 2cos(10 42 π π+ ?=-t x m 。从t = 0时刻起， 到质点位置在x = -2 cm 处，且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为 . 5．一个简谐振动在t=0时位于离平衡位置6cm 处，速度v =0，振动的周期为2s ，则简谐振动的振动方程为 . 6.一质点作谐振动，周期为T ，当它由平衡位置向 x 轴正方向运动时，从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为 . 7.一个质量为0.20kg 的物体作简谐振动，其振动方程为)2 5cos(6.0π -=t x m ，当振动动 能和势能相等时振动物体的位置在 A ．3.0±m B ．35.0± m C ．42.0±m D ．0 8．某质点参与)4 3cos(41π π+ =t x cm 和)4 3cos(32π π- =t x cm 两个同方向振动的简谐 振动，其合振动的振幅为 9. 某质点参与)2 2cos(101π π+ =t x cm 和)2 2cos(41π π- =t x cm 两个同方向振动的简谐 运动，其合振动的振幅为 ; 10．一个作简谐振动的物体的振动方程为cm t s )3 cos(12π π-=,当此物体由cm s 12-=处 回到平衡位置所需要的最短时间为 。 11.一个质点在一个使它返回平衡位置的力的作用下，它是否一定作简谐运动？ 12.简谐振动的周期由什么确定？与初始条件有关吗？ 14. 两个同方向同频率的简谐振动合成后合振动的振幅由哪些因素决定？ 15.两个同方向不同频率的简谐振动合成后合振动是否为简谐振动？ 教材习题 P/223: 9-1，9-2，9-3，9-4 9-10，9-12，9-18
第1讲：描述运动的几个物理量
第1讲（续） 【基础梳理】 1．加速度是描述速度变化快慢的物理量，它等于________________________________的比值，用公式表示是____________________，它是矢量，它在国际单位制中的单位符号是__________________，读作__________________． 2．一物体做加速直线运动，在某时刻的速度大小为4 m/s，运动2 s后的速度变为8 m/s，在这2 s内物体的平均加速度为______________． 3．加速度的方向总是和____________的方向相同．在直线运动中，如果速度增大，加速度方向与速度方向________；如果速度减小，加速度方向与速度方向________． 【针对训练】 1.下列关于速度的说法正确的是( ) A．速度是描述物体位置变化的物理量 B．速度大小不变的运动是匀速直线运动 C．因为2＞－3，所以2 m/s＞－3 m/s D．速度的方向与物体运动的方向一致 2.下列关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是( ) A．平均速度v＝Δx Δt ，当Δt充分小时，该式可表示t时刻的瞬时速度 B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度 C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢 D．只有瞬时速度可以精确描述运动的快慢 3.2013年9月底台风“玉兔”来袭，气象台对“玉兔”台风预报是：风暴中心以18 km/h 左右的速度向西北方向移动，在登陆时，近中心最大风速达到33 m/s…报道中的两个速度数值分别是指( ) A．平均速度，瞬时速度B．瞬时速度，平均速度 C．平均速度，平均速度D．瞬时速度，瞬时速度 4.一辆汽车从甲地沿平直的公路以v1＝36 km/h的速度经过2 h到达乙地，休息了4 h后，又沿原路返回，以v2＝54 km/h的速度运动了3 h越过乙地到达丙地．求全程的平均速度和平均速率． 5.关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是( ) A．物体运动的速度改变量越大，加速度一定越大 B．速度很大的物体，其加速度可能很小，但不能为零 C．某时刻物体速度为零，其加速度可能很大 D．加速度很大时，运动物体的速度一定很大 6.(2013四川绵阳期末)一物体做速度均匀变化的直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s,1 s 后速度的大小变为10 m/s，则在这1 s内该物体的( )
选修3-4 第2讲 简谐运动的公式描述
选修3-4 第2讲简谐运动的公式描述 1．以振幅值为半径做一个参考圆，一个小球在此参考圆上做匀速圆周运动，周期为12t0，把圆周分成12等分，测量圆周上每一个等分点在水平轴上的投影，描出过点t0、2 t0、3 t0、…12 t0的曲线。 2．匀速圆周运动在x轴上的投影和简谐运动图像一样，是余弦或正弦曲线。物体做匀速圆周运动，设半径为A，周期为T，质点从x1开始运动，则其在t时刻在x轴上的投影为。 式中w就是简谐运动所对应匀速圆周运动的角速度，在研究简谐运动时，称之为圆频率（或角频率）。 3．如果圆周运动的质点在t=0时刻从x7位置开始运动，则t时刻在x轴上的投影刚好与图1-3-2的曲线大小相等，方向相反，称之为反相，或者称这两种振动的相位差相反，也称相位差等于，数学公式为。 4．如果t=0时刻，质点的运动不是从x7开始，而是由任意一个角度开始，则应该写为：，叫做简谐运动在t时刻的相位，由于时间t
是变量，所以相位也在变化，是t=0时的相位叫做初相。相位每增加，振子完成一次全振动。相位从0变到，需要的时间。 5．对于频率、振幅相同，相位不同的振子，我们常通过相位差来比较它们，相位差用表示，有：。 当相位差为时，振动相差的时间为。 6．如图，一辆玩具电动车在一水平面上做匀速圆周运动，在同一水平面上放置一台幻灯机，灯光水平照射在这量小车上，小车运动时在墙壁的投影正好和弹簧振子做简谐运动的情景相似。 设小车沿半径为A的圆周做匀速圆周运动，其角速度为w，则 向心力F= 。 F在水平方向的投影Fx= 。式中负号表示Fx与坐标x轴的正方向相反。由几何关系知x= 。 于是有Fx= 。 由于m、w都有确定的值，mw2可以用一个常数k表示，k=mw2， 上式可写成：Fx= 。与弹簧振子做简谐运动的力相同。 由此可知，做匀速圆周运动的物体在直径方向的投影正好与弹簧振子做简谐运动的情景完全相同，并且w= 。 简谐运动的振动周期与物体做匀速圆周运动周期相等，所以T== 。
大学物理A第九章 简谐振动
第九章 简谐振动 一、填空题（每空3分） 9-1 质点作简谐振动，当位移等于振幅一半时，动能与势能的比值为 ，位移等于 时，动能与势能相等。（3:1,2A ） 9-2两个谐振动方程为()120.03cos (),0.04cos 2()x t m x t m ωωπ==+则它们的合振幅为 。（0.05m ） 9-3两个同方向同频率的简谐振动的表达式分别为X 1=6.0×10-2 cos( T π2t+4 π ) (SI) , X 2=4.0×10-2cos(T π2t -4 3π ) (SI) ,则其合振动的表达式为______(SI).( X=2.0× 10-2cos( T π2t+4 π ) (SI)) 9-4一质点作周期为T 、振幅为A 的简谐振动，质点由平衡位置运动到2 A 处所需要的最短时间为_________。（ 12 T ） 9-5 有两个同方向同频率的简谐振动，其表达式分别为 )4 cos(1π ω+ =t A x m 、 )4 3 cos(32πω+=t A x m ，则合振动的振幅为 。(2 A) 9-6 已知一质点作周期为T 、振幅为A 的简谐振动，质点由正向最大位移处运动到2 A 处所需要的最短时间为_________。 ( 6 T ) 9-7有两个同方向同频率的简谐振动，其表达式分别为 )75.010cos(03.01π+=t x m 、 )25.010cos(04.02π-=t x m ，则合振动的振幅为 。 （0.01m ） 9-8 质量0.10m kg =的物体，以振幅21.010m -?作简谐振动，其最大加速度为2 4.0m s -?，通过平衡位置时的动能为 ；振动周期是 。(-3 2.010,10s J π?) 9-9一物体作简谐振动，当它处于正向位移一半处，且向平衡位置运动，则在该位置时的相位为 ；在该位置，势能和动能的比值为 。（3,1:3π） 9-10质量为0.1kg 的物体，以振幅21.010m -?作谐振动，其最大加速度为14.0m s -?，则通过最
1.1 描述运动的物理量
1.1 描述运动的物理量 1．一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离随时间变化的关系为x ＝5＋2 t 3(m)，它的速度随时间t 变化关系为v ＝6t 2(m/s)．该质点在t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度大小分别为 ( )． A ．12 m/s,39 m/s B ．8 m/s,38 m/s C ．12 m/s,19.5 m/s D ．8 m/s,12 m/s 解析 平均速度v ＝Δx Δt ，t ＝0时，x 0＝5 m ；t ＝2 s 时，x 2＝21 m ；t ＝3 s 时，x 3＝59 m. 故v 1＝x 2－x 02＝8 m/s ，v 2＝x 3－x 21 ＝38 m/s. 答案 B 2．下列关于加速度的描述中，正确的是 ( )． A ．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化 B ．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动 C ．速度方向为正时，加速度方向一定为负 D ．速度变化越来越快时，加速度越来越小 解析 逐项分析如下： 答案 A 3．汽车后刹车灯的光源，若采用发光二极管(LED)，则通电后亮起的时间会比采用灯丝的白炽车灯大约快0.5秒，故有助于后车驾驶员提前作出反应．假设后车以50 km/h 的车速等速前进，则在0.5秒的时间内，后车前行的距离大约为多少公尺 ( )． A ．3 B ．7 C ．12 D ．25 解析 公尺即为国际制单位中的米． 由x ＝v t 得x ＝503.6 ×0.5 m ＝6.94 m ．故B 项正确． 答案 B
4．下列说法正确的是()．A．若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零 B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动 C．若物体所受合力与其速度方向相反，则物体做减速运动 D．若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀减速直线运动 解析物体运动速率不变但方向可能变化，因此合力不一定为零，A错；物体的加速度均匀增加，即加速度在变化，是非匀加速直线运动，B错；物体所受合力方向与其速度方向相反，只能判断其做减速运动，其加速度大小不能确定，C错；若物体在任意相等时间间隔内的位移相等，则物体做匀速直线运动，D对． 答案 D 5．根据材料，结合已学的知识，判断下列说法正确的是()． 图1－1－1 A．图1－1－1(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是位移 B．图1－1－1(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是路程 C．如图1－1－1(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图，由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移 D．如图1－1－1(丙)所示是高速公路指示牌，牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km 解析 4 500海里的总航程指路程，B正确、A错误，火炬手所走路线总长度指路程，C 错误，25 km指从此处到下一出口的路程，D错误． 答案 B 6．某人向正东方向运动了x米，然后再沿东偏北60°方向又运动了x米，则该人运动的位移大小为()． A．x米 B.2x米 C.3x米D．2x米 解析其运动情景如图所示：
物理知识点1：描述运动的基本物理量
知识点1、描述运动的基本物理量 知识梳理： 1、质点 一个有质量、占有而无大小和形状的理想模型 当物体的大小、形状属于无关因素或次要因素时，实际物体可以看成质点.平动的物体，它的任何一点的运动可以代表整个物体的运动，一般可以看成质点；转动的物体要具体问题具体分析. 能否把实际物体看成质点，并非以物体的大小而论，能否把实际物体看成质点，并非以物体的大小而论，如：弹簧再小，研究其形变时，也不能看成质点；分子很小，研究其内部的振动和转动时，视为质点就没有意义了.所以不能把它和微观粒子（如电子、原子等）混同起来. 2、位置、位移、路程 位置：在坐标平面上用一个点来表示. 位移：描述质点在空间位置移动.表示方法，是从运动的初位置A 到末位置B 画一条有方向的线段.线段的长度表示位移的大小，初位置A 到末位置B 的箭头方向是位移的方向.所以位移是矢量. 路程：描述质点运动路线长短，等于运动轨迹的长度，是标量. 3、时间、时刻 时刻：是与状态相对应的物理量. 时间：两时刻之间的间隔，是与过程相对应的物理量. 两者的关系，可以从时间坐标轴上体现出来，如图所示 在时间轴上，应知道第几秒初、第几秒末、几秒内、第几秒内的含义. 4、速度 （1）平均速度是质点在某段时间内总位移与时间之比，定义为：,s v t = 平均速度方向与位移方向相同. 温馨提示：计算平均速度的方法有三个： 第一，利用定义：,s v t =普遍适用于各种运动； 第二，利用平均速度公式：0()/2;t v v v =+ 第三，利用匀变速运动公式：102 ()/2,t v v v v ==+且只适用匀变速运动. （2）即时速度：当 t→0 时的平均速度，即可以理解为运动质点在某时刻或某位置的即（瞬）时速度，它的方向即物体运动的方向，沿质点运动轨迹的切线. 速率：通常说的速率指的是即（瞬）时速度的大小，是标量. 5、加速度 描述质点速度变化（包括大小和方向）快慢的物理量，定义为：.v a t = （1）a 也被称为速度变化率； （2）该式是定义式，a 与 v 、Δv 其实无必然联系。物体速度大或小时，加速度不一定大也不一定小。如飞机在高空做匀速直线运动时，v 很大，但a =0；汽车起动时，v 很小，但a 较大。在后面的学习中我们知道，加速度是由物体所受合外力和物体的质量共同决定的。