《2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十四章 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 光 電磁波與相對(duì)論 第1講 機(jī)械振動(dòng)課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十四章 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 光 電磁波與相對(duì)論 第1講 機(jī)械振動(dòng)課件.ppt（70頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、第1講機(jī)械振動(dòng),第十四章 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 光 電磁波與相對(duì)論,內(nèi)容索引,基礎(chǔ) 知識(shí)梳理,命題點(diǎn)一 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,命題點(diǎn)二 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的理解和應(yīng)用,命題點(diǎn)三 單擺的周期公式和萬(wàn)有引力定律的結(jié)合,課時(shí)作業(yè),命題點(diǎn)四 受迫振動(dòng)和共振,盤查拓展點(diǎn),基礎(chǔ)知識(shí)梳理,1,1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) (1)定義：如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它偏離平衡位置位移的大小成正比，并且總是指向 (2)平衡位置：物體在振動(dòng)過(guò)程中 為零的位置 (3)回復(fù)力 定義：使物體返回到 的力 方向：總是指向 來(lái)源：屬于 力，可以是某一個(gè)力，也可以是幾個(gè)力的 或某個(gè)力的 ,平衡位置,回復(fù)力,平衡位置,平衡位置,效果,合力,分力,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置就是質(zhì)

2、點(diǎn)所受合力為零的位置嗎？,不是，是回復(fù)力為零的位置,答案,2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的兩種模型,彈力,重力,原長(zhǎng),彈性勢(shì)能,重力勢(shì)能,做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，速度增大時(shí)，其加速度如何變化？,一定減小.,答案,3.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式和圖象 (1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式 動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：F ，其中“”表示回復(fù)力與位移的方向相反. 運(yùn)動(dòng)學(xué)表達(dá)式：x ，其中A代表振幅，2f表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢，t代表簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位，叫做 .,kx,Asin(t),初相,(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象 從 開始計(jì)時(shí)，函數(shù)表達(dá)式為xAsin t，圖象如圖甲所示. 從 處開始計(jì)時(shí)，函數(shù)表達(dá)式為xAcos t，圖象如圖乙所示.,平衡位置,最大位移,4.受迫振動(dòng)和共振

3、(1)受迫振動(dòng) 系統(tǒng)在 作用下的振動(dòng).做受迫振動(dòng)的物體，它做受迫振動(dòng)的周期(或頻率)等于 的周期(或頻率)，而與物體的固有周期(或頻率) . (2)共振 做受迫振動(dòng)的物體，它的驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有 頻率越接近，其振幅就越大，當(dāng)二者 時(shí)， 振幅達(dá)到最大，這就是共振現(xiàn)象.共振曲線如圖 所示.,驅(qū)動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)力,無(wú)關(guān),相等,1.如圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4 Hz.現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測(cè)得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1 Hz，則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為 A.1 Hz B.3 Hz C.4 Hz D.5 Hz,答案,解析,受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率， 把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為1 Hz

4、， 選項(xiàng)A正確.,2.有一彈簧振子，振幅為0.8 cm，周期為0.5 s，初始時(shí)具有負(fù)方向的最大加速度，則它的振動(dòng)方程是,答案,解析,振幅A0.8 cm8103 m， 4 rad/s. 由題知初始時(shí)(即t0時(shí))振子在正向最大位移處， 即sin 01，得0 ， 故振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方程為：x8103sin ，選項(xiàng)A正確.,3.(人教版選修34P5第3題)如圖所示， 在t0到t4 s的范圍內(nèi)回答以下問(wèn)題. (1)質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移的方向在哪些時(shí)間 內(nèi)跟它的瞬時(shí)速度的方向相同？在哪些時(shí)間內(nèi) 跟瞬時(shí)速度的方向相反？ (2)質(zhì)點(diǎn)在第2 s末的位移是多少？ (3)質(zhì)點(diǎn)在前2 s內(nèi)走過(guò)的路程是多少？,答案

5、,在01 s,23 s內(nèi)位移方向跟它的瞬時(shí)速度方向相同；在12 s,34 s內(nèi)位移方向跟它的瞬時(shí)速度方向相反.,答案,答案,0,20 cm,4.(人教版選修34P12第4題)如圖所示為某物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象，在所畫曲線的范圍內(nèi)回答下列問(wèn)題.,答案,(1)哪些時(shí)刻物體的回復(fù)力與0.4 s時(shí)刻的回復(fù)力相同？,0.6 s、1.2 s、1.4 s,答案,(2)哪些時(shí)刻物體的速度與0.4 s時(shí)刻的速度相同？ (3)哪些時(shí)刻的動(dòng)能與0.4 s時(shí)刻的動(dòng)能相同？,0.2 s、1.0 s、1.2 s,答案,0、0.2 s、0.6 s、0.8 s、1.0 s、1.2 s和1.4 s,(4)哪些時(shí)間的加速度在減??？

6、,答案,0.10.3 s、0.50.7 s、0.91.1 s和1.31.5 s,(5)哪些時(shí)間的勢(shì)能在增大？,答案,00.1 s、0.30.5 s、0.70.9 s、1.11.3 s,2,命題點(diǎn)一 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的五大特征,(2015山東38(1)如圖所示，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊，物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).以豎直向上為正方向，物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y0.1sin (2.5t) m .t0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t0.6 s時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度.取重力加速度的大小g10 m/s2.以下判斷正確的是,A.h1.7 m B.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8 s C.0

7、.6 s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是0.2 m D.t0.4 s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反,答案,解析,分析,【例1】,題眼,題眼,t0.6 s時(shí)，物塊的位移為y0.1sin(2.50.6)m0.1 m， 則對(duì)小球h|y| gt2，解得h1.7 m，選項(xiàng)A正確； 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是 ，選項(xiàng)B正確； 0.6 s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是3A0.3 m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤； t0.4 s 時(shí)，物塊經(jīng)過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,1.關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移、加速度和速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是 A.位移減小時(shí)，加速度減小，速度也減小 B.位移方向總是與加速度方向相反，與速度方向相同 C.物體的運(yùn)

8、動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相反；背離平 衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相同 D.物體向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向與速度方向相同；向正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)， 加速度方向與速度方向相反,答案,解析,位移減小時(shí)，加速度減小，速度增大，A錯(cuò)誤； 位移方向總是與加速度方向相反，與速度方向有時(shí)相同，有時(shí)相反，B、D錯(cuò)誤，C正確.,2.一個(gè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，周期為T，振幅為A，已知振子從平衡位置第一次運(yùn)動(dòng)到x 處所用的最短時(shí)間為t1，從最大的正位移處第一次運(yùn)動(dòng)到x 處所用的最短時(shí)間為t2，那么t1與t2的大小關(guān)系正確的是 A.t1t2 B.t1t2C.t1t2 D.無(wú)法判斷,答案,解析,根據(jù)振子遠(yuǎn)離平衡

9、位置時(shí)速度減小，靠近平衡位置時(shí)速度增大可知，振 子第一次從平衡位置運(yùn)動(dòng)到x 處的平均速度大于第一次從最大正位 移處運(yùn)動(dòng)到x 處的平均速度，而路程相等，說(shuō)明t1t2.,3,命題點(diǎn)二 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的理解和應(yīng)用,1.根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象可獲取的信息： (1)振幅A、周期T(或頻率f)和初相位(如圖所示). (2)某時(shí)刻振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移. (3)某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度的大小和方向：曲線上各點(diǎn) 切線的斜率的大小和正負(fù)分別表示各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) 的速度的大小和速度的方向，速度的方向也可根據(jù)下一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移的變化來(lái)確定.,(4)某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力和加速度的方向：回復(fù)力總是指向平衡位置，回復(fù)力和加速度的方向相同，在圖

10、象上總是指向t軸. (5)某段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移、回復(fù)力、加速度、速度、動(dòng)能和勢(shì)能的變化情況.,2.利用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性：(如圖) (1)相隔t(n )T(n0,1,2，)的兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子的位置關(guān)于平衡位置對(duì)稱，位移等大反向，速度也等大反向. (2)相隔tnT(n0,1,2，)的兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振子在同一位置，位移和速度都相同.,甲、乙兩彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示，則可知 A.兩彈簧振子完全相同 B.兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比F甲F乙21 C.振子甲速度為零時(shí)，振子乙速度最大 D.兩振子的振動(dòng)頻率之比f(wàn)甲f乙21 E.振子乙速度為最大時(shí)，振子甲速度不一定為零,【例2】,答案

11、,解析,k不一定相同,T甲=2.0s,T乙=1.0s,v甲=0；v乙最大,v甲最大；v乙最大,3.(2016北京理綜15)如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).以平衡位置O為原點(diǎn)，建立Ox軸.向右為x軸正方向.若振子位于N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，則其振動(dòng)圖象為,答案,分析,題眼,正向最大位移處 向負(fù)方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),4.如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).取向右為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是 A.t0.8 s時(shí)，振子的速度方向向左 B.t0.2 s時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6 cm處 C.t0.4 s和t1.2 s時(shí)，振子的加速度完全相同 D

12、.t0.4 s到t0.8 s的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸減小,答案,解析,1.6,1.2,0.8,5.如圖所示為一彈簧振子的振動(dòng)圖象，試完成以下問(wèn)題： (1)寫出該振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式；,答案,解析,見(jiàn)解析,由振動(dòng)圖象可得A5 cm，T4 s，0 故該振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x5sin t cm,(2)在第2 s末到第3 s末這段時(shí)間內(nèi)，彈簧振子的加速度、速度、動(dòng)能和彈性勢(shì)能各是怎樣變化的？,答案,解析,見(jiàn)解析,由題圖可知，在t2 s時(shí)，振子恰好通過(guò)平衡位置，此時(shí)加速度為零，隨著時(shí)間的延續(xù)，位移不斷變大，加速度也變大，速度不斷變小，動(dòng)能不斷減小，彈性勢(shì)能逐漸增大，當(dāng)t3 s時(shí)，加速度達(dá)到最大值，速度

13、等于零，動(dòng)能等于零，彈性勢(shì)能達(dá)到最大值.,(3)該振子在前100 s的總位移是多少？路程是多少？,答案,解析,見(jiàn)解析,振子經(jīng)過(guò)一個(gè)周期位移為零，路程為45 cm20 cm， 前100 s剛好經(jīng)過(guò)了25個(gè)周期，所以前100 s振子的位移x0，振子的路程s2520 cm500 cm5 m.,4,命題點(diǎn)三 單擺的周期公式和萬(wàn)有引力定律的結(jié)合,1.單擺的受力特征 (1)回復(fù)力：擺球重力沿切線方向的分力，F(xiàn)回mgsin kx，負(fù)號(hào)表示回復(fù)力F回與位移x的方向相反. (2)向心力：細(xì)線的拉力和重力沿細(xì)線方向分力的合力充當(dāng)向心力，F(xiàn)向FTmgcos . (3)兩點(diǎn)說(shuō)明 當(dāng)擺球在最高點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)向 0，F(xiàn)Tmgc

14、os . 當(dāng)擺球在最低點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)向 ，F(xiàn)向最大，F(xiàn)Tmg .,2.周期公式T 的兩點(diǎn)說(shuō)明 (1)l為等效擺長(zhǎng)，表示從懸點(diǎn)到擺球重心的距離. (2)g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,一單擺在地面處的擺動(dòng)周期與在某礦井底部擺動(dòng)周期的比值為k.設(shè)地球的半徑為R，地球的密度均勻.已知質(zhì)量均勻分布的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，求礦井的深度d.,【例3】,題眼,地面處mg 其中M T 礦井底部 mg 其中M (Rd)3 T 由題意：TkT 聯(lián)立以上各式得dR(1k2),答案,解析,分析,見(jiàn)解析,6.(2014安徽理綜14)在科學(xué)研究中，科學(xué)家常將未知現(xiàn)象同已知現(xiàn)象進(jìn)行比較，找出其共同點(diǎn)，進(jìn)一步推測(cè)未知現(xiàn)象的特性和規(guī)律.法

15、國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲈谘芯慨惙N電荷的吸引力問(wèn)題時(shí)，曾將扭秤的振動(dòng)周期與電荷間距離的關(guān)系類比單擺的振動(dòng)周期與擺球到地心距離的關(guān)系.已知單擺擺長(zhǎng)為l，引力常量為G，地球質(zhì)量為M，擺球到地心的距離為r，則單擺振動(dòng)周期T與距離r的關(guān)系式為,答案,解析,5,命題點(diǎn)四 受迫振動(dòng)和共振,1.自由振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振的關(guān)系比較,2.對(duì)共振的理解 (1)共振曲線：如圖所示，橫坐標(biāo)為驅(qū)動(dòng)力頻率f，縱坐標(biāo)為振幅A，它直觀地反映了驅(qū)動(dòng)力頻率對(duì)某固有頻率為f0的振動(dòng)系統(tǒng)受迫振動(dòng)振幅的影響，由圖可知，f與f0越接近，振幅A越大；當(dāng)ff0時(shí)，振幅A最大. (2)受迫振動(dòng)中系統(tǒng)能量的轉(zhuǎn)化：做受迫振動(dòng)的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)與外界

16、時(shí)刻進(jìn)行能量交換.,下表記錄了某受迫振動(dòng)的振幅隨驅(qū)動(dòng)力頻率變化的關(guān)系，若該振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f固，則,【例4】,A.f固60 Hz B.60 Hzf固70 Hz C.50 Hzf固60 Hz D.以上三個(gè)都不對(duì),答案,解析,7.如圖所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺，其中A、B的擺長(zhǎng)相等.當(dāng)A擺振動(dòng)的時(shí)候，通過(guò)張緊的繩子給B、C、D擺施加驅(qū)動(dòng)力，使其余各擺做受迫振動(dòng).觀察B、C、D擺的振動(dòng)發(fā)現(xiàn) A.C擺的頻率最小 B.D擺的周期最大 C.B擺的擺角最大 D.B、C、D的擺角相同,答案,解析,8.在實(shí)驗(yàn)室可以做“聲波碎杯”的實(shí)驗(yàn)，用手指輕彈一只玻璃酒杯，可以聽到清脆的聲音，測(cè)得這聲音的頻率為50

17、0 Hz.將這只酒杯放在一個(gè)大功率的聲波發(fā)生器前，操作人員通過(guò)調(diào)整其發(fā)出的聲波，就能使酒杯碎掉.下列說(shuō)法中正確的是 A.操作人員必須把聲波發(fā)生器輸出的功率調(diào)到很大 B.操作人員必須使聲波發(fā)生器發(fā)出頻率很高的超聲波 C.操作人員必須同時(shí)增大聲波發(fā)生器發(fā)出聲波的頻率和功率 D.操作人員必須將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500 Hz，且適當(dāng)增大 其輸出功率,答案,盤查拓展點(diǎn),6,單擺模型 模型特點(diǎn)：?jiǎn)螖[模型指符合單擺規(guī)律的模型，需滿足以下三個(gè)條件： (1)圓弧運(yùn)動(dòng)； (2)小角度往復(fù)運(yùn)動(dòng)； (3)回復(fù)力滿足Fkx.,如圖所示，ACB為光滑弧形槽，弧形槽半徑為R，C為弧形槽最低點(diǎn)，R .甲球從弧形槽的

18、球心處自由下落，乙球從A點(diǎn)由靜止釋放，問(wèn)： (1)兩球第1次到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間之比；,【典例】,答案,解析,甲球 乙球,(2)若在圓弧的最低點(diǎn)C的正上方h處由靜止釋放小球甲，讓其自由下落，同時(shí)乙球從圓弧左側(cè)由靜止釋放，欲使甲、乙兩球在圓弧最低點(diǎn)C處相遇，則甲球下落的高度h是多少？,答案,解析,見(jiàn)解析,1.解決該類問(wèn)題的思路：首先確認(rèn)符合單擺模型的條件，即小球沿光滑圓弧運(yùn)動(dòng)，小球受重力、軌道支持力(此支持力類似單擺中的擺線拉力)； 然后尋找等效擺長(zhǎng)l及等效加速度g；最后利用公式T 或簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析求解問(wèn)題. 2.易錯(cuò)提醒：?jiǎn)螖[模型做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)具有往復(fù)性，解題時(shí)要審清題意，防止漏解或多解.,課時(shí)作業(yè)

19、,7,1.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，可能不同的物理量是 A.位移 B.速度 C.加速度 D.回復(fù)力,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,2.某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為xAsin t，則質(zhì)點(diǎn) A.第1 s末與第3 s末的位移相同 B.第1 s末與第3 s末的速度相同 C.第3 s末至第5 s末的位移方向都相同 D.第3 s末至第5 s末的速度方向都相同,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,由關(guān)系式可知 rad/s，T 8 s， 將t1 s和t3 s代入關(guān)系式中求得兩時(shí)刻 位移相同，A對(duì)； 作出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，由圖象可以看出， 第1

20、s末和第3 s末的速度方向不同，B錯(cuò)； 由圖象可知，第3 s末至第4 s末質(zhì)點(diǎn)的位移方向與第4 s末至第5 s末質(zhì)點(diǎn)的位移方向相反，而速度的方向相同，故C錯(cuò)，D對(duì).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,3.做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的單擺擺長(zhǎng)不變，若擺球質(zhì)量增加為原來(lái)的4倍，擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)速度減小為原來(lái)的 ，則單擺振動(dòng)的 A.頻率、振幅都不變 B.頻率、振幅都改變 C.頻率不變、振幅改變 D.頻率改變、振幅不變,答案,解析,單擺的周期由擺長(zhǎng)和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葲Q定.由單擺的周期公式T ， 可知，單擺擺長(zhǎng)不變，則周期不變，頻率不變；振幅A是反映單擺運(yùn) 動(dòng)過(guò)程中的能量大小的物理量，由Ek mv2結(jié)合題意可

21、知，擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的動(dòng)能不變，因質(zhì)量增大，故振幅減小，所以C正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,4.如圖甲所示，水平的光滑桿上有一彈簧振子，振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在a、b兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖乙所示.由振動(dòng)圖象可以得知 A.振子的振動(dòng)周期等于t1 B.在t0時(shí)刻，振子的位置在a點(diǎn) C.在tt1時(shí)刻，振子的速度為零 D.從t1到t2，振子正從O點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng),答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,彈簧振子先后經(jīng)歷最短時(shí)間到達(dá)同一位置時(shí)，若速度相同，則這段時(shí)間間隔就等于彈簧振子的振動(dòng)周期，從振動(dòng)圖象可以看出振子的振動(dòng)周期為2t1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 在t0時(shí)刻

22、，振子的位移為零，所以振子應(yīng)該在平衡位置O，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在tt1時(shí)刻，振子在平衡位置O，該時(shí)刻振子速度最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 從t1到t2，振子的位移在增加，所以振子正從O點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,5.一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是 A.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率是4 Hz B.在10 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是20 cm C.第4 s末質(zhì)點(diǎn)的速度是零 D.在t1 s和t3 s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)位移 大小相等、方向相同,答案,解析,由題圖可知，該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為4 s，頻率為0.25 Hz，在10 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是2.54A20 cm.第4 s末質(zhì)點(diǎn)的速度最

23、大.在t1 s和t3 s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)位移大小相等、方向相反.故B正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,6.如圖所示為同一地點(diǎn)的兩單擺甲、乙的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法中正確的是 A.甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)相等 B.甲擺的振幅比乙擺大 C.甲擺的機(jī)械能比乙擺大 D.在t0.5 s時(shí)有正向最大加速度的是乙擺 E.由圖象可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,由振動(dòng)圖象可以看出，甲擺的振幅比乙擺的大，兩單擺的振動(dòng)周期相同，根據(jù)單擺周期公式T 可得，甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)相等，但不知道擺長(zhǎng)是多少，不能計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，故A、B正確，E錯(cuò)誤； 兩單擺的質(zhì)量未

24、知，所以兩單擺的機(jī)械能無(wú)法比較，故C錯(cuò)誤； 在t0.5 s時(shí)，乙擺有負(fù)向最大位移，即有正向最大加速度，而甲擺的位移為零，加速度為零，故D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,7.一個(gè)單擺在地面上做受迫振動(dòng)，其共振曲線(振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率f的關(guān)系)如圖所示，則 A.此單擺的固有周期約為0.5 s B.此單擺的擺長(zhǎng)約為1 m C.若擺長(zhǎng)增大，單擺的固有頻率增大 D.若擺長(zhǎng)增大，共振曲線的峰將向右移動(dòng),答案,解析,由共振曲線知此單擺的固有頻率為0.5 Hz，固有周期為2 s；再由T ，得此單擺的擺長(zhǎng)約為1 m；若擺長(zhǎng)增大，單擺的固有周期增大，固有頻率減小，則共振曲線的峰將向左移動(dòng).,1,

25、2,3,4,5,6,7,8,9,10,8.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖線可用下述方法畫出：如圖甲所示，在彈簧振子的小球上安裝一支繪圖筆P，讓一條紙帶在與小球振動(dòng)方向垂直的方向上勻速運(yùn)動(dòng)，筆P在紙帶上畫出的就是小球的振動(dòng)圖象.取振子水平向右的方向?yàn)檎褡与x開平衡位置的位移正方向，紙帶運(yùn)動(dòng)的距離代表時(shí)間，得到的振動(dòng)圖線如圖乙所示.則下列說(shuō)法中正確的是,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,A.彈簧振子的周期為4 s B.彈簧振子的振幅為10 cm C.t17 s時(shí)振子相對(duì)平衡位置的位移是10 cm D.若紙帶運(yùn)動(dòng)的速度為2 cm/s，振動(dòng)圖線上1、3兩點(diǎn)間的距離是4 cm E.2.5 s時(shí)振子正在向x軸正方

26、向運(yùn)動(dòng),答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,周期是振子完成一次全振動(dòng)的時(shí)間，由圖知，彈簧振子的周期為T4 s，故A正確； 振幅是振子離開平衡位置的最大距離，由圖知，彈簧振子的振幅為 10 cm，故B正確； 振子的周期為4 s，由周期性知，t17 s時(shí)振子相對(duì)平衡位置的位移與t1 s時(shí)振子相對(duì)平衡位置的位移相同，為0.故C錯(cuò)誤； 若紙帶運(yùn)動(dòng)的速度為2 cm/s，振動(dòng)圖線上1、3兩點(diǎn)間的距離是svt 2 cm/s2 s4 cm，故D正確； 圖象的斜率表示速度，斜率正負(fù)表示速度的方向，則知2.5 s時(shí)振子的速度為負(fù)，正在向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故E錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,

27、9,10,9.如圖所示為一個(gè)豎直放置的彈簧振子，物體沿豎直方向在A、B之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)為平衡位置，A點(diǎn)位置恰好為彈簧的原長(zhǎng).物體由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)(C、D兩點(diǎn)未在圖上標(biāo)出)的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加了3.0 J，重力勢(shì)能減少了2.0 J.對(duì)于這段過(guò)程說(shuō)法正確的是 A.物體的動(dòng)能增加1.0 J B.C點(diǎn)的位置可能在平衡位置以上 C.D點(diǎn)的位置可能在平衡位置以上 D.物體經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向可能指向平衡位置,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,10.一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系如圖所示. (1)求t0.25102 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移；,答案,解析,由題圖可知A2 cm，T2102

28、 s， 振動(dòng)方程為xAsin (t ) 當(dāng)t0.25102 s時(shí)，,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,2cos 100t cm,(2)在t1.5102 s到t2102 s的振動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的位移、回復(fù)力、速度、動(dòng)能、勢(shì)能如何變化？,答案,解析,由題圖可知在t1.5102 s到t2102 s的振動(dòng)過(guò)程中， 質(zhì)點(diǎn)的位移變大，回復(fù)力變大，速度變小，動(dòng)能變小，勢(shì)能變大.,變大變大變小變小 變大,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(3)在t0到t8.5102 s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程、位移各多大？,答案,解析,34 cm2 cm,在t0到t8.5102 s時(shí)間內(nèi)經(jīng)歷 個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)的路程為s17A34 cm，位移為2 cm.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,