高考物理总复习第七章7-1机械振动和机械波 参赛课件
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大学物理机械振动和机械波ppt课件
2024/1/26
12
03
驻波形成条件及其性质分析
Chapter
2024/1/26
13
驻波产生条件及特点描述
产生条件
两列沿相反方向传播、振幅相同、频 率相同的波叠加。
特点描述
波形不传播，能量在波节和波腹之间 来回传递，形成稳定的振动形态。
2024/1/26
14
驻波能量分布规律探讨
能量分布
驻波的能量主要集中在波腹处，波节处能量为零。
2024/1/26
16
04
多普勒效应原理及应用举例
Chapter
2024/1/26
17
多普勒效应定义及公式推导
2024/1/26
定义
当波源与观察者之间存在相对运动时，观察者接收到的波的频率会发生变化，这种现象 称为多普勒效应。
公式推导
设波源发射频率为f0，波速为v，观察者与波源相对运动速度为vr，则观察者接收到的 频率为f=(v±vr)/v×f0，其中“+”号表示观察者向波源靠近，“-”号表示观察者远离
Chapter
2024/1/26
25
非线性振动概念引入和分类
非线性振动定义
描述系统振动特性不满足叠加原理的振动现象。
分类
根据振动性质可分为自治、非自治、周期激励和 随机激励等类型。
与线性振动的区别
线性振动满足叠加原理，而非线性振动则不满足 。
2024/1/26
26Biblioteka 混沌理论基本概念阐述混沌定义
确定性系统中出现的内在随 机性现象。
受迫振动
物体在周期性外力作用下所发生的振动。
共振现象
当外力的频率与物体的固有频率相等时，物体的振幅达到最大的现象。
高考物理一轮总复习第7章机械振动和机械波第2节机械波课件
3
s=4×4A=18
cm,A 正确;t=0.6 s
T= =0.8
3
时,即经过4T,质点
P 恰好回到平衡位置,相对平衡位置的位移为 0,B 错误;t=1.2
处于平衡位置,加速度为 0,C 错误;t=1.4
置之间,正沿 y 轴正方向运动,D 错误。
3
s=14T
s,0~0.6 s
3
s=2T
时,质点 Q
A.该波的波长为14 m
B.该波的周期为8 s
C.t=0时质点P的加速度方向沿y轴负方向
D.0~2 s内质点P运动的路程有可能小于0.1 m
解析 由 t=0
波速
3
时的波形图可知 λ=12
4
v= 知,该波的周期为
T= =8
m,则该波的波长为 λ=16 m,故 A 错误;由
s,故 B 正确;t=0 时质点 P 的加速度方向指
相对运动
(1)条件:声源和观察者之间有
(2)现象:观察者感到 频率 发生变化。
(3)实质:声源频率 不变
。
,观察者接收到的频率 变化
。
易错辨析 (7)火车鸣笛减速向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源
发声的频率低。( × )
应用提升3.(多选)(2023福建福州模拟)两列频率相同、振幅分别为5 cm和7
m/s=1 m/s,t=6 s 时,
T=12 s,故 A 正确,B 错误;波传
s,则 4 s 时 b 开始振动,6 s
1
时 b 振动 T,b 质点在向上运
6
动,故 C 错误;若波源停止振动,a、b、c 三质点会继续振动一段时间,故 D 错
误。
2024届高考物理一轮总复习第七章机械振动与机械波第2节机械波课件
【基础自测】
1.判断下列题目的正误. (1)通过波的图像可以找出任一质点在任意时刻的位移.( ) (2)机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相 同.( ) (3)波速表示介质中质点振动的快慢.( ) (4)两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象.( ) (5)一切波都能发生衍射现象.( ) 答案：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√
二、机械波的描述
波长λ
在波动中，振动相位总是___相__同___的两个相邻质点间 的距离
频率 f 波速 v
与___波__源___的振动频率相等 波在介质中的传播速度 波速与波长和频率的关系：v＝____λ_f ___
三、波的图像 1. 坐标轴的意义：横坐标表示在波的传播方向上各质点的 ___平__衡__位__置___，纵坐标表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移. 2.图像的物理意义：某一时刻介质中各质点相对__平__衡__位__置___ 的位移.
答案：B
热点 1 机械波与波的图像 [热点归纳]
1.波的周期性. (1)质点振动 nT(n＝0,1,2,3，…)时，波形不变. (2)在波的传播方向上，当两质点平衡位置间的距离为 nλ(n＝ 1,2,3，…)时，它们的振动步调总相同.当两质点平衡位置间的距离
为(2n＋1)2λ(n＝0,1,2,3，…)时，它们的振动步调总相反.
置.下一时刻，该质点向上运动，远离平衡位置，根据题意，横波 沿 x 轴负方向传播，根据同侧法判断可知，故 D 正确.
答案：D
热点 2 振动图像和波的图像
考向 1 振动图像和波的图像的综合应用
[热点归纳]
项目
振动图像
波的图像
研究对象
一个振动质点
沿波传播方向的所有质点
高一物理机械振动和机械波PPT教学课件
实质:通过传播振动的形式而将振源的能量传播出去.
②介质中各质点的振动周期和波的传播周期都与
波源的振动周期
相同. 介质
③机械波的传播速度只由
决定.
(3)波速、波长、周期、频率的关系:v= =f·λ
6.振动图象和波动图象的物理意义不同:振动图象反
映的是 一个质点在各个时刻的位置 ,而波动图象 是 某时刻各质点的位移 .振动图象随时间推移图
思路方法
1.判断波的传播方向和质点振动方向的方法:①特殊 点法,② 微平移法(波形移动法) .
2.利用波传播的周期性,双向性解题
(1)波的图象的周期性:相隔时间为周期整数倍的
ห้องสมุดไป่ตู้
两个时刻的波形相同,从而使题目的解答出现多解
的可能.
(2)波传播方向的双向性:在题目未给出传播方向 正向 负向
时,要考虑到波可沿x轴
等于这几列波分别在该质点处引起的位移的
.
9.波的现象 (1)波的叠加、干涉、衍射、多普勒效应. (2)波的干涉 ①必要条件:频率相同. ②设两列波到某一点的波程差为Δx.若两波源振 动情况完全相同,则
③加强区始终加强,减弱区始终减弱.加强区的振 幅A=A1+A2,减弱区的振幅A=|A1-A2|. ④若两波源的振动情况相反,则加强区、减弱区的
移随时间变化的表达式为:x= A sin (ωt+φ)或x= Acos (ωt+φ).
3.简谐运动的能量特征是:振动的能量与 振幅有关, 随 振幅 的增大而增大.振动系统的动能和势能相
互转化1 ,总机械能守恒,能量的转化周期是位移周
期的 2 .
弹簧振子
4.简谐运动的两种模型是
和单摆.当单摆摆
新教材适用2024版高考物理一轮总复习第7章机械振动与机械波第1讲机械振动课件
第七章
机械振动与机械波
课程标准
1.通过实验，认识简谐运动的特征。能用公式和图像描述简谐运动。 2．通过实验，探究单摆的周期与摆长的定量关系。知道单摆周期与摆长、 重力加速度的关系。会用单摆测定重力加速度的大小。 3．通过实验，认识受迫振动的特点。了解产生共振的条件以及共振技术 的应用。 4．通过观察，认识波的特征。能区别横波和纵波。能用图像描述横波， 理解波速、波长和频率的关系。 5．通过实验，认识波的反射、折射、干涉及衍射现象。 6．通过实验，认识多普勒效应。能解释多普勒效应产生的原因。能列举 多普勒效应的应用实例。
5．能量特征 振动的能量包括动能Ek和势能Ep，简谐运动过程中，系统动能与势 能相互转化，系统的机械能守恒。
例1 (多选)弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，当它经过点O
时开始计时，经过0.3 s，第一次到达点M，再经过0.2 s第二次到达点
M，则弹簧振子的周期不可能为( BD )
A．0.53 s
知识梳理·双基自测
知识点1 简谐运动 1．简谐运动的规律：质点的位移与时间的关系遵从___正__弦__函__数___
规律，质点的振动图像(x－t图像)是一条__正__弦__曲__线____。
2．平衡位置：
(1) 如 图 所 示 ， 平 衡 位 置 是 物 体 在 振 动 过 程 中 __回__复__力___ 为 零 的 位 置，并不一定是__合__力__为零的位置。
和B均处于静止状态，现对A施加一向上的恒力F而使A从静止开始向上
运动，弹簧始终处在弹性限度以内，重力加速度取g。为了保证运动中B
始终不离开地面，则F最大不超过( B )
A．mg
3 B.2mg
C.52mg
D.3mg
机械振动与机械波
课程标准
1.通过实验，认识简谐运动的特征。能用公式和图像描述简谐运动。 2．通过实验，探究单摆的周期与摆长的定量关系。知道单摆周期与摆长、 重力加速度的关系。会用单摆测定重力加速度的大小。 3．通过实验，认识受迫振动的特点。了解产生共振的条件以及共振技术 的应用。 4．通过观察，认识波的特征。能区别横波和纵波。能用图像描述横波， 理解波速、波长和频率的关系。 5．通过实验，认识波的反射、折射、干涉及衍射现象。 6．通过实验，认识多普勒效应。能解释多普勒效应产生的原因。能列举 多普勒效应的应用实例。
5．能量特征 振动的能量包括动能Ek和势能Ep，简谐运动过程中，系统动能与势 能相互转化，系统的机械能守恒。
例1 (多选)弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，当它经过点O
时开始计时，经过0.3 s，第一次到达点M，再经过0.2 s第二次到达点
M，则弹簧振子的周期不可能为( BD )
A．0.53 s
知识梳理·双基自测
知识点1 简谐运动 1．简谐运动的规律：质点的位移与时间的关系遵从___正__弦__函__数___
规律，质点的振动图像(x－t图像)是一条__正__弦__曲__线____。
2．平衡位置：
(1) 如 图 所 示 ， 平 衡 位 置 是 物 体 在 振 动 过 程 中 __回__复__力___ 为 零 的 位 置，并不一定是__合__力__为零的位置。
和B均处于静止状态，现对A施加一向上的恒力F而使A从静止开始向上
运动，弹簧始终处在弹性限度以内，重力加速度取g。为了保证运动中B
始终不离开地面，则F最大不超过( B )
A．mg
3 B.2mg
C.52mg
D.3mg
机械振动和机械波复习课堂PPT
15
2．共振：做受迫 振动的物体，它的 固有频率与驱动力 的频率越接近，其 振幅就越大，当二 者相等时，振幅达 到最大，这就是共 振现象．共振曲线 如图1－4所示．
16
三、机械波 1．定义：机械振动在介质中的 传播形成机械波． 2．产生条件：一是要有做机械 振动的物体作为波源，二是要有 能够传播机械振动的介质． 思考：机械波与电磁波的不同点？
50
例3图1－15甲为一列简谐横波在 t＝0.10 s 时刻的波形图，P是平 衡位置为x＝1 m处的质点，Q是 平衡位置为x＝4 m处的质点，图 乙为质点Q的振动图象，则
51
52
A．t＝0.15 s时，质点Q的加速 度达到正向最大 B．t＝0.15 s时，质点P的运动 方向沿y轴负方向 C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该 波沿x轴正方向传播了6 m D．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质 点P通过的路程为30 cm
37
(3)振子经过一个周期位移为零， 路程为5×4 cm＝20 cm，前100 s刚好经过了25个周期，所以前 100 s振子位移x＝0，振子路程s ＝20×25 cm＝500 cm＝5 m.
38
【规律总结】 (1)简谐运动的图象并非振动质点的 运动轨迹． (2)位移总是背离平衡位置，回复力 和加速度总是指向平衡位置；向最 大位移处运动时,位移变大，回复力、 加速度和势能均变大，而速度和动 能均减小;向平衡位置运动与此相反.
线长。
13
（3）小球在光滑圆弧上的往复 滚动，和单摆完全等同。只要摆 角足够小，这个振动就是简谐运 动。这时周期公式中的l应该是圆 弧半径R
14
二、受迫振动和共振 1．受迫振动：物体在周期性驱 动力 作用下的振动．做受迫振动 的物体，它的周期或频率等于驱 动力 的周期或频率，而与物体 的固有周期或频率无关．
2．共振：做受迫 振动的物体，它的 固有频率与驱动力 的频率越接近，其 振幅就越大，当二 者相等时，振幅达 到最大，这就是共 振现象．共振曲线 如图1－4所示．
16
三、机械波 1．定义：机械振动在介质中的 传播形成机械波． 2．产生条件：一是要有做机械 振动的物体作为波源，二是要有 能够传播机械振动的介质． 思考：机械波与电磁波的不同点？
50
例3图1－15甲为一列简谐横波在 t＝0.10 s 时刻的波形图，P是平 衡位置为x＝1 m处的质点，Q是 平衡位置为x＝4 m处的质点，图 乙为质点Q的振动图象，则
51
52
A．t＝0.15 s时，质点Q的加速 度达到正向最大 B．t＝0.15 s时，质点P的运动 方向沿y轴负方向 C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该 波沿x轴正方向传播了6 m D．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质 点P通过的路程为30 cm
37
(3)振子经过一个周期位移为零， 路程为5×4 cm＝20 cm，前100 s刚好经过了25个周期，所以前 100 s振子位移x＝0，振子路程s ＝20×25 cm＝500 cm＝5 m.
38
【规律总结】 (1)简谐运动的图象并非振动质点的 运动轨迹． (2)位移总是背离平衡位置，回复力 和加速度总是指向平衡位置；向最 大位移处运动时,位移变大，回复力、 加速度和势能均变大，而速度和动 能均减小;向平衡位置运动与此相反.
线长。
13
（3）小球在光滑圆弧上的往复 滚动，和单摆完全等同。只要摆 角足够小，这个振动就是简谐运 动。这时周期公式中的l应该是圆 弧半径R
14
二、受迫振动和共振 1．受迫振动：物体在周期性驱 动力 作用下的振动．做受迫振动 的物体，它的周期或频率等于驱 动力 的周期或频率，而与物体 的固有周期或频率无关．
高中物理机械振动和机械波PPT课件
2
练习2：
有两个简谐运动：
x1
3a sin(4bt
4
)和x2
9a sin(8bt
)
2
它们的振幅之比是多少？它们的周期各是
多少 ？t =0时它们的相位差是多少？
五、简谐运动的几何描述—参考圆
匀速圆周运动在x轴上的投影为简谐运动。
五、简谐运动的几何描述—参考圆
用旋转矢量图画简谐运动的 x t 图
t 1 t 2 1 2
同相：频率相同、初相相同(即相差为0） 的两个振子振动步调完全相同。
反相：频率相同、相差为π 的两个振子 振动步调完全相反。
练习1：
下图是甲乙两弹簧振子的 x – t 图象，两
振动振幅之比为_2__∶___1，频率之比为_1_∶___1 ，
甲和乙的相差为_____ 。
实验器材
带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线(约 1 米)、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺．
实验步骤
(1)用细线和金属小一个球制作单摆。 (2)把单摆固定悬挂在铁架台上，让摆球自然下垂，在单摆平衡位 置处作上标记。 (3)用毫米刻度尺量出摆线长度 l′，用游标卡尺测出摆球的直径， 即得出金属小球半径 r，计算出摆长 l＝l′＋r. (4)把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过 5°)，然后放 开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成 30～ 50 次全振动所用的时间 t，计算出金属小球完成一次全振动所用时 间，这个时间就是单摆的振动周期，即 T＝Nt (N 为全振动的次数).
解析 作一条过原点的与 AB 线平行的直线，所作的直线就是准确测
量摆长时所对应的图线．过横轴上某一点作一条平行纵轴的直线，则 和两条图线的交点不同，与准确测量摆长时的图线的交点对应的摆长
练习2：
有两个简谐运动：
x1
3a sin(4bt
4
)和x2
9a sin(8bt
)
2
它们的振幅之比是多少？它们的周期各是
多少 ？t =0时它们的相位差是多少？
五、简谐运动的几何描述—参考圆
匀速圆周运动在x轴上的投影为简谐运动。
五、简谐运动的几何描述—参考圆
用旋转矢量图画简谐运动的 x t 图
t 1 t 2 1 2
同相：频率相同、初相相同(即相差为0） 的两个振子振动步调完全相同。
反相：频率相同、相差为π 的两个振子 振动步调完全相反。
练习1：
下图是甲乙两弹簧振子的 x – t 图象，两
振动振幅之比为_2__∶___1，频率之比为_1_∶___1 ，
甲和乙的相差为_____ 。
实验器材
带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线(约 1 米)、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺．
实验步骤
(1)用细线和金属小一个球制作单摆。 (2)把单摆固定悬挂在铁架台上，让摆球自然下垂，在单摆平衡位 置处作上标记。 (3)用毫米刻度尺量出摆线长度 l′，用游标卡尺测出摆球的直径， 即得出金属小球半径 r，计算出摆长 l＝l′＋r. (4)把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过 5°)，然后放 开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成 30～ 50 次全振动所用的时间 t，计算出金属小球完成一次全振动所用时 间，这个时间就是单摆的振动周期，即 T＝Nt (N 为全振动的次数).
解析 作一条过原点的与 AB 线平行的直线，所作的直线就是准确测
量摆长时所对应的图线．过横轴上某一点作一条平行纵轴的直线，则 和两条图线的交点不同，与准确测量摆长时的图线的交点对应的摆长
2024届高考物理一轮总复习第7章机械振动和机械波第1节机械振动课件
故在 t'=5.5
5.5 s
11
5.5
s=2.0T= 4 T
内通过的路程
11
内振子振动了 4 个周期,所以
所以它的位移为-10 cm。
11
11
s= 4 ×4A= 4 ×4×10
5.5 s 末振子到达 C 点,
cm=110 cm
二、简谐运动的公式和图像
1.简谐运动的表达式
(1)动力学表达式:F= -kx ,其中“-”表示回复力与位移的方向相反。
(2)由
2π
ω= =0.5π
rad/s,故 x=10sin(0.5πt) cm。
(3)当 x=5 cm 时,由 x=10sin(0.5πt) cm 得
1
t=3
s。
三、简谐运动的两种模型
模型
弹簧振子
单摆
示意图
弹簧振子(水平)
(1)弹簧质量可忽略
简谐运动条件 (2)无摩擦等阻力
(3)在弹簧弹性限度内
(1)l+
(2)见解析
(3)
4
+
2 sin
解析 (1)钢块平衡时,受重力、支持力、弹簧的弹力,根据平衡条件有
mgsin α=kΔx
得出
sin
Δx=
故弹簧的长度为
sin
l+
。
(2)钢块到达平衡位置下方 x 位置时弹力为 k(x+Δx)=k
故沿斜面方向合力为 F=mgsin α-k
(2)运动学表达式:x= Asin(ωt+φ) ,其中A代表振幅,ω=2πf表示简谐运动的
快慢。
2.简谐运动的图像
(1)从平衡位置开始计时,函数表达式为x=Asin ωt,图像如图甲所示。
5.5 s
11
5.5
s=2.0T= 4 T
内通过的路程
11
内振子振动了 4 个周期,所以
所以它的位移为-10 cm。
11
11
s= 4 ×4A= 4 ×4×10
5.5 s 末振子到达 C 点,
cm=110 cm
二、简谐运动的公式和图像
1.简谐运动的表达式
(1)动力学表达式:F= -kx ,其中“-”表示回复力与位移的方向相反。
(2)由
2π
ω= =0.5π
rad/s,故 x=10sin(0.5πt) cm。
(3)当 x=5 cm 时,由 x=10sin(0.5πt) cm 得
1
t=3
s。
三、简谐运动的两种模型
模型
弹簧振子
单摆
示意图
弹簧振子(水平)
(1)弹簧质量可忽略
简谐运动条件 (2)无摩擦等阻力
(3)在弹簧弹性限度内
(1)l+
(2)见解析
(3)
4
+
2 sin
解析 (1)钢块平衡时,受重力、支持力、弹簧的弹力,根据平衡条件有
mgsin α=kΔx
得出
sin
Δx=
故弹簧的长度为
sin
l+
。
(2)钢块到达平衡位置下方 x 位置时弹力为 k(x+Δx)=k
故沿斜面方向合力为 F=mgsin α-k
(2)运动学表达式:x= Asin(ωt+φ) ,其中A代表振幅,ω=2πf表示简谐运动的
快慢。
2.简谐运动的图像
(1)从平衡位置开始计时,函数表达式为x=Asin ωt,图像如图甲所示。
高考总复习《物理》机械振动机械波ppt课件
②特征：振幅最大。
[研考题考法]
[例1] [多选]一简谐振子沿 x 轴振动，平衡位置在坐标原
点。t＝0 时刻振子的位移 x＝－0.1 m；t＝43 s 时刻 x＝0.1 m； t＝4 s 时刻 x＝0.1 m，该振子的振幅和周期可能为 ( )
A．0.1 m，83 s
B．0.1 m,8 s
C．0.2 m，83 s
位置的位移。 4．波速与波长、周期、频率的关系式：v＝Tλ ＝λf。 5．波的特有现象：干涉，衍射，多普勒效应。
[研考题考法] [例1] [多选](2017·浙江 11 月选考)有两列频
率相同、振动方向相同、振幅均为 A、传播方向互
相垂直的平面波相遇发生干涉。如图所示，图中实
线表示波峰，虚线表示波谷，a 为波谷与波谷相遇点，b、c 为
固有 T与振幅无关
周期
T＝2π l，T与振幅、摆 g
球质量无关
[验备考能力] 1．(2019·台州月考)一个质点做简谐运动的图象
如图所示，下列说法正确的是()来自A．质点振动周期为 4 s
B．在 10 s 内质点经过的路程是 10 cm
C．在 5 s 末，速度最大，加速度最大
D．t＝1.5 s 时质点的位移大小是 2 cm 解析：由题给图象知，质点振动周期为 4 s，故 A 正确。10 s＝
时开始计时，那么当 t＝1.2 s 时，摆球
()
A．正在做加速运动，加速度正在增大
B．正在做减速运动，加速度正在增大
C．正在做加速运动，加速度正在减小
D．正在做减速运动，加速度正在减小 解析：秒摆的周期为 2 s，则摆球正从平衡位置向左运动时
开始计时，那么当 t＝1.2 s 时，摆球从平衡位置向右方最
[研考题考法]
[例1] [多选]一简谐振子沿 x 轴振动，平衡位置在坐标原
点。t＝0 时刻振子的位移 x＝－0.1 m；t＝43 s 时刻 x＝0.1 m； t＝4 s 时刻 x＝0.1 m，该振子的振幅和周期可能为 ( )
A．0.1 m，83 s
B．0.1 m,8 s
C．0.2 m，83 s
位置的位移。 4．波速与波长、周期、频率的关系式：v＝Tλ ＝λf。 5．波的特有现象：干涉，衍射，多普勒效应。
[研考题考法] [例1] [多选](2017·浙江 11 月选考)有两列频
率相同、振动方向相同、振幅均为 A、传播方向互
相垂直的平面波相遇发生干涉。如图所示，图中实
线表示波峰，虚线表示波谷，a 为波谷与波谷相遇点，b、c 为
固有 T与振幅无关
周期
T＝2π l，T与振幅、摆 g
球质量无关
[验备考能力] 1．(2019·台州月考)一个质点做简谐运动的图象
如图所示，下列说法正确的是()来自A．质点振动周期为 4 s
B．在 10 s 内质点经过的路程是 10 cm
C．在 5 s 末，速度最大，加速度最大
D．t＝1.5 s 时质点的位移大小是 2 cm 解析：由题给图象知，质点振动周期为 4 s，故 A 正确。10 s＝
时开始计时，那么当 t＝1.2 s 时，摆球
()
A．正在做加速运动，加速度正在增大
B．正在做减速运动，加速度正在增大
C．正在做加速运动，加速度正在减小
D．正在做减速运动，加速度正在减小 解析：秒摆的周期为 2 s，则摆球正从平衡位置向左运动时
开始计时，那么当 t＝1.2 s 时，摆球从平衡位置向右方最
高中物理《机械振动和机械波》课件
物体,物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高
点时,弹簧正好为原长,弹簧在弹性限度内,则物体在振动过程中
(
)
关闭
A.弹簧的最大弹性势能等于2mgA
因物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,此时弹簧弹力等于零,物体的重
B.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
力mg=F
C.物体在最低点时的加速度大小应为g
移随时间变化的规律;反映的是同一质点在不同时刻离开平衡位置
的位移。
2.因回复力总是指向平衡位置,故回复力和加速度在图象上总是指
向t轴。
3.速度方向可以通过下一个时刻位移的变化来判定,下一个时刻位
移如果增加,振动质点的速度方向就远离t轴;下一个时刻的位移如
果减小,振动质点的速度方向就指向t轴。
-23命题点一
出现多解的情况,分析时应特别注意。位移相同时的回复力、加速
度、动能和势能等可以确定,但速度可能有两个方向,由于周期性,
运动时间也不能确定。
-16命题点一
命题点二
命题点三
即学即练
1.(多选)一弹簧振子沿x轴做简谐运动,平衡位置在坐标原点,t=0时
刻振子的位移x=-0.1 m;t=1.2 s时刻振子刚好第2次经过x=0.1 m的位
A正确;弹簧振子做简
定值,故周期的二次方与其摆长成正比,故选项
期越小
谐运动时,只有动能和势能参与转化,根据机械能守恒条件可以知道,
D.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的
B 正确;根据单摆周期
振动系统的势能与动能之和保持不变,故选项
频率
E.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意
T,故 B
点时,弹簧正好为原长,弹簧在弹性限度内,则物体在振动过程中
(
)
关闭
A.弹簧的最大弹性势能等于2mgA
因物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,此时弹簧弹力等于零,物体的重
B.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
力mg=F
C.物体在最低点时的加速度大小应为g
移随时间变化的规律;反映的是同一质点在不同时刻离开平衡位置
的位移。
2.因回复力总是指向平衡位置,故回复力和加速度在图象上总是指
向t轴。
3.速度方向可以通过下一个时刻位移的变化来判定,下一个时刻位
移如果增加,振动质点的速度方向就远离t轴;下一个时刻的位移如
果减小,振动质点的速度方向就指向t轴。
-23命题点一
出现多解的情况,分析时应特别注意。位移相同时的回复力、加速
度、动能和势能等可以确定,但速度可能有两个方向,由于周期性,
运动时间也不能确定。
-16命题点一
命题点二
命题点三
即学即练
1.(多选)一弹簧振子沿x轴做简谐运动,平衡位置在坐标原点,t=0时
刻振子的位移x=-0.1 m;t=1.2 s时刻振子刚好第2次经过x=0.1 m的位
A正确;弹簧振子做简
定值,故周期的二次方与其摆长成正比,故选项
期越小
谐运动时,只有动能和势能参与转化,根据机械能守恒条件可以知道,
D.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的
B 正确;根据单摆周期
振动系统的势能与动能之和保持不变,故选项
频率
E.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意
T,故 B