（江蘇專用）2020版高考物理新增分大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 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

《（江蘇專用）2020版高考物理新增分大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 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)《（江蘇專用）2020版高考物理新增分大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 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（77頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、,第十三章機(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),,大一輪復(fù)習(xí)講義,,NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,過好雙基關(guān),研透命題點(diǎn),隨堂測(cè)試,回扣基礎(chǔ)知識(shí) 訓(xùn)練基礎(chǔ)題目,細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn),隨堂檢測(cè) 檢測(cè)課堂學(xué)習(xí)效果,課時(shí)作業(yè),限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,,過好雙基關(guān),,,1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) (1)定義：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

2、置,回復(fù)力,平衡位置,平衡位置,效果,合力,分力,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,自測(cè)1如圖1所示，彈簧振子在B、C間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置，B、C間的距離為20 cm，振子由B運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間為2 s，則 A.從OCO振子做了一次全振動(dòng) B.振動(dòng)周期為2 s，振幅是10 cm C.從B開始經(jīng)過6 s，振子通過的路程是60 cm D.從O開始經(jīng)過3 s，振子又到達(dá)平衡位置O,圖1,,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)力的方向與位移的方向相反. 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

3、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2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,圖2,自測(cè)2一彈簧振子的位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為y0.1sin 2.5t，位移y的 單位為m，時(shí)間t的單位為s，則 A.彈簧振子的振幅為0.2 m B.彈簧振子的周期為1.25 s C.在t0.2 s時(shí)，振子的運(yùn)動(dòng)速度為零 D.在任意0.2 s時(shí)間內(nèi)，振子的位移均為0.1 m,,自測(cè)3如圖3是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，從圖中可得 A.在t0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位移為零，速度

4、和加速度也為零 B.在t4 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度最大，方向沿負(fù)方向 C.在t3 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)振幅為5 cm，周期為4 s D.無論何時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的振幅都是5 cm，周期都是4 s,,圖3,4.受迫振動(dòng)和共振 (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4所示.,圖4,驅(qū)動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)力,無關(guān),相等,5.實(shí)驗(yàn)：?jiǎn)螖[的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系 (1)實(shí)驗(yàn)原理 當(dāng)偏角很小時(shí)，單擺做

5、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)周期為T ，它與偏角的大小 及擺球的質(zhì)量無關(guān)，由此得到g .因此，只要測(cè)出擺長(zhǎng)l和振動(dòng)周期T，就可 以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的值. (2)實(shí)驗(yàn)器材 帶有鐵夾的鐵架臺(tái)、中心有小孔的金屬小球、不易伸長(zhǎng)的細(xì)線(約1 m)、 、毫米刻度尺和 .,秒表,游標(biāo)卡尺,(3)實(shí)驗(yàn)步驟 讓細(xì)線的一端穿過金屬小球的小孔，然后打一個(gè)比小孔大一些的線結(jié)，做成單擺. 把細(xì)線的上端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上，把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn) 桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，讓擺球自然下垂，在單擺平衡 位置處做上標(biāo)記，如圖5所示.,圖5,用毫米刻度尺量出擺線長(zhǎng)度l，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擺球的直徑，即得出金屬小球半徑r，計(jì)算出擺

6、長(zhǎng)l.,lr,把單擺從平衡位置處拉開一個(gè)很小的角度(不超過5)，然后放開金屬小球，讓金屬小球擺動(dòng)，待擺動(dòng)平穩(wěn)后測(cè)出單擺完成3050次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，計(jì)算出金屬小球完成一次全振動(dòng)所用時(shí)間，這個(gè)時(shí)間就是單擺的振動(dòng)周期，即 T (N為全振動(dòng)的次數(shù))，反復(fù)測(cè)3次，再算出周期的平均值 . 根據(jù)單擺周期公式T ，計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭 .,改變擺長(zhǎng)，重做幾次實(shí)驗(yàn)，計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)的重力加速度值，求出它們的平均值，該平均值即為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎? 將測(cè)得的重力加速度值與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎迪啾容^，分析產(chǎn)生誤差的可能原因.,(4)數(shù)據(jù)處理 處理數(shù)據(jù)有兩種方法： 公式法：測(cè)出30次或50次

7、全振動(dòng)的時(shí)間t，利用T 求出周期；不改變擺長(zhǎng)， 反復(fù)測(cè)量三次，算出三次測(cè)得的周期的平均值 ，然后代入公式g ，求重 力加速度.,圖象法：由單擺周期公式不難推出：l ，因此，分別測(cè)出一系列擺長(zhǎng)l對(duì)應(yīng)的周期T，作lT2圖象，圖象應(yīng)是一條通過原點(diǎn)的直線，如圖6所示，求出圖線的斜率k ，即可利用g 求重力加速度.,圖6,42k,(5)誤差分析 系統(tǒng)誤差的主要來源：懸點(diǎn)不固定，球、線不符合要求，振動(dòng)是圓錐擺而不是在同一豎直平面內(nèi)的振動(dòng)等. 偶然誤差主要來自時(shí)間的測(cè)量，因此，要從擺球通過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，不能多計(jì)或漏計(jì)全振動(dòng)次數(shù).,,研透命題點(diǎn),,,,,,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

8、特征,例1(2018揚(yáng)州中學(xué)下學(xué)期開學(xué)考)一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點(diǎn)，制成單擺裝置.在O點(diǎn)有一個(gè)能測(cè)量繩的拉力大小的力傳感器，讓小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，由力傳感器測(cè)出拉力F隨時(shí)間t的變化圖象如圖7所示，則小球振動(dòng)的周期為 s，此單擺的擺長(zhǎng)為 m(重力加速度g取10 m/s2，取210).,圖7,4,4,變式1(2018泰州中學(xué)模擬)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置O點(diǎn)附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).若從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過3 s質(zhì)點(diǎn)第一次向右運(yùn)動(dòng)經(jīng)過M點(diǎn)(如圖8所示)；再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過2 s它第二次經(jīng)過M點(diǎn)；則該質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過M點(diǎn)還需要的時(shí)間是,圖8,A.8 s B.4 s C.14 s D.

9、s,,,,,命題點(diǎn)二簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的理解與應(yīng)用,1.可獲取的信息 (1)振幅A、周期T(或頻率f)和初相位(如圖9所示).,圖9,(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)切線斜率的大小和正負(fù)分別表示各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度的大小和方向，速度的方向也可根據(jù)下一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移的變化來確定. (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.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性(如圖10) (1)相隔t(n )T(n0,1,2，)的兩個(gè)時(shí)刻，彈簧振

10、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.,圖10,(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.,例2(2018南京市、鹽城市一模)如圖11所示為A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移 時(shí)間圖象.質(zhì)點(diǎn)A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是 cm； 質(zhì)點(diǎn)B在1.0 s 內(nèi)通過的路程是 cm.,圖11,1.5,變式2(2018南京師大附中5月模擬)一豎直懸掛的彈簧振子，下端裝有一記 錄筆，在豎直面內(nèi)放置有一記錄紙.當(dāng)振子上下振動(dòng)時(shí)，以恒定的速率v水平向左拉動(dòng)記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖12所示的圖象.y1、y2、x0、2x0為紙上印 跡的

11、位置坐標(biāo).由此可知彈簧振子振動(dòng)的周期T ，振幅A .,圖12,,,,命題點(diǎn)三受迫振動(dòng)與共振,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 共振曲線：如圖13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.,3.受迫振動(dòng)中系統(tǒng)能量的轉(zhuǎn)化：受迫振動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)與外界時(shí)刻進(jìn)行能量交換.,圖13,4.發(fā)生共振時(shí)，驅(qū)動(dòng)力對(duì)振動(dòng)系統(tǒng)總是做正功，總是向系統(tǒng)輸入能量，使系統(tǒng)的機(jī)械能逐漸增加，振動(dòng)物體的振幅逐漸增大.當(dāng)驅(qū)動(dòng)力對(duì)系統(tǒng)做的功與系統(tǒng)克服阻力做的

12、功相等時(shí)，振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能不再增加，振幅達(dá)到最大.,例3(2019無錫市考前調(diào)研)如圖14所示是探究單擺共振條件時(shí)得到的圖象，它表示振幅跟驅(qū)動(dòng)力頻率之間的關(guān)系，請(qǐng)完成：,圖14,(1)這個(gè)單擺的擺長(zhǎng)是多少？(取g10 m/s2，210),答案1 m,(2)如果擺長(zhǎng)變長(zhǎng)一些，畫出來的圖象的高峰將向哪個(gè)方向移動(dòng)？,答案向f軸負(fù)方向移動(dòng),變式3(2018鹽城中學(xué)質(zhì)檢)如圖15甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺.當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動(dòng)力，使其余各擺也振動(dòng)起來，此時(shí)b擺的振動(dòng)周期 (選填“大于”“等于”或“小于”)d擺的周期.圖 乙是a擺的振動(dòng)圖象，重力加速度為g，則a的

13、擺長(zhǎng)為 .,圖15,等于,,,,命題點(diǎn)四單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系,1.選擇材料時(shí)擺線應(yīng)選擇細(xì)而不易伸長(zhǎng)的線，比如用單根尼龍線、胡琴絲弦或蠟線等，長(zhǎng)度一般不應(yīng)短于1 m，小球應(yīng)選用密度較大的金屬球，直徑應(yīng)較小，最好不超過2 cm. 2.單擺懸線的上端不可隨意卷在鐵夾的桿上，應(yīng)夾緊在鐵夾中，以免擺動(dòng)時(shí)發(fā)生擺線下滑、擺長(zhǎng)改變的現(xiàn)象. 3.擺動(dòng)球時(shí)，控制擺線偏離豎直方向不超過5.計(jì)算單擺的振動(dòng)次數(shù)時(shí)，應(yīng)從擺球通過最低位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，以后擺球從同一方向通過最低位置時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù)，且在數(shù)“零”的同時(shí)按下秒表，開始計(jì)時(shí)計(jì)數(shù).,圖16,例4在“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得到T2

14、l.只要測(cè)量出多組單擺的擺長(zhǎng)l和運(yùn)動(dòng)周期T，作出T2l圖象，就可 求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋碚撋蟃2l圖象是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，用一個(gè)直徑為d的帶孔實(shí)心鋼球作為擺球，多次改變懸點(diǎn)到擺球頂部的距離l0，分別測(cè)出擺球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T后，作出T2l圖象，如圖17所示. (1)造成圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是 . A.將l0記為擺長(zhǎng)l B.擺球的振幅過小 C.將(l0d)記為擺長(zhǎng)l D.擺球質(zhì)量過大,圖17,A,解析題圖圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，將圖象向右平移1 cm就會(huì)通過坐標(biāo)原點(diǎn)，故相同的周期下，擺長(zhǎng)偏小1 cm，故可能是測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏掉了擺球的半徑，將l0記為擺長(zhǎng)l，A正確.,(2)由

15、圖象求出重力加速度g m/s2(取29.87).,9.87,變式4(2018揚(yáng)州市一模)在“探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，如圖18甲所示，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一線性光源與光敏電阻.光敏電阻(光照時(shí)電阻比較小)與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖乙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為 .若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用直徑是原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將 (選填“變大”“不變”或“變小”).,圖18,2t0,變大,解析單擺在一個(gè)周期內(nèi)兩次經(jīng)過平衡位置，每次經(jīng)過平衡位置，單擺會(huì)擋住細(xì)光束，從

16、Rt圖線可知周期為2t0.擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上小球的半徑，根據(jù)單擺的周期公式T2 ，擺長(zhǎng)變大，所以周期變大.,,隨堂測(cè)試,,,1.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,,1,2,3,4,5,2.(多選)如圖19所示為一水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象，由圖可以推斷，振動(dòng)系統(tǒng) A.t1和t3時(shí)刻具有相等的動(dòng)能和相同的加速度 B.t3和t4時(shí)刻具有相同的速度 C.t4和t6時(shí)刻具有相同的位移和速度 D.t1和t6時(shí)刻具有相等的動(dòng)能和相反方向的速度,圖19,,,1,2,3,4,5,3.(多選)(2018蘇錫常鎮(zhèn)一調(diào))如圖20所示為同一

17、地點(diǎn)的兩單擺甲、乙的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是 A.甲擺的擺長(zhǎng)比乙長(zhǎng) B.甲擺的振幅比乙大 C.甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)相等 D.由圖象可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?圖20,,,1,2,3,4,5,甲擺的振幅為10 cm，乙擺的振幅為7 cm，即甲擺的振幅比乙擺大，故B正確. 由于兩單擺的擺長(zhǎng)未知，不能求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，故D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,4.(2018徐州三中月考)如圖21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

18、角最大 D.B、C、D的擺角相同,圖21,,1,2,3,4,5,解析A擺擺動(dòng)時(shí)帶動(dòng)其他3個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，故其他各擺振動(dòng)周期跟A擺相同，頻率也相等，故A、B錯(cuò)誤； 受迫振動(dòng)中，當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大，由于B擺的固有頻率與A擺的相同，故B擺發(fā)生共振，振幅最大，擺角最大，故C正確，D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,5.某同學(xué)利用單擺測(cè)重力加速度. (1)為了使測(cè)量誤差盡量小，下列說法正確的是 . A.組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球 B.組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線 C.實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng) D.擺長(zhǎng)一定的情況下，擺

19、的振幅盡量大,BC,解析在利用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)中，為了使測(cè)量誤差盡量小，須選用密度大、半徑小的擺球和不易伸長(zhǎng)的細(xì)線，擺球須在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)，擺長(zhǎng)一定時(shí)，振幅盡量小些，以使其滿足簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)條件，故選B、C.,1,2,3,4,5,(2)如圖22所示，在固定支架的豎直立柱上固定有擺長(zhǎng)約1 m的單擺.實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于僅有量程為20 cm、精度為1 mm的鋼板刻度尺，于是他先使擺球自然下垂，在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點(diǎn)，測(cè)出單擺的周期T1；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設(shè)法將擺長(zhǎng)縮短一些，再次使 擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點(diǎn)，并測(cè) 出單擺的周期T2；最后用鋼板刻度尺

20、量出豎直立柱上兩標(biāo)記點(diǎn) 之間的距離L.用上述測(cè)量結(jié)果，寫出重力加速度的表達(dá)式g .,圖22,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,,課時(shí)作業(yè),,,1.彈簧振子在光滑的水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在振子向著平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中 A.振子所受的回復(fù)力逐漸增大 B.振子離開平衡位置的位移逐漸增大 C.振子的速度逐漸增大 D.振子的加速度逐漸增大,,,,雙基鞏固練,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析在振子向著平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中，振子離開平衡位置的位移逐漸減小，振子所受的回復(fù)力逐漸減小，振子的加速度逐漸減小，振子的速度逐漸增大，選項(xiàng)C正確.,2.如圖1所示，彈簧振子在振動(dòng)過程中，振子從

21、a第一次到b歷時(shí)0.2 s，振子經(jīng)a、b兩點(diǎn)時(shí)速度相同.若它從b再回到a的最短時(shí)間為0.4 s，c、d為振動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)，則該振子的振動(dòng)頻率為,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,A.1 Hz B.1.25 Hz C.2 Hz D.2.5 Hz,圖1,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,所以tOctObtbc0.1 s0.1 s0.2 s，,3.一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象如圖2所示，質(zhì)點(diǎn)的速度方向與加速度方向相同的時(shí)間段是 A.00.3 s和0.60.9 s B.0.30.6 s和0.91.2 s C.0.30.6 s和0.60.9 s D.0.60.9 s和0.91.2 s,1,2

22、,3,4,5,6,7,8,9,10,解析質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度方向與回復(fù)力方向相同，與位移方向相反，總是指向平衡位置；位移增加時(shí)速度與位移方向相同，位移減小時(shí)速度與位移方向相反，綜上可知，B正確.,圖2,,4.如圖3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)，取向右為正方向，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),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,圖3,,解析彈簧振子先后經(jīng)歷最短時(shí)間到達(dá)同一位置時(shí)，若速度相

23、同，則這段時(shí)間間隔就等于彈簧振子的振動(dòng)周期，從題圖振動(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，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，振子的位移為正且在增加，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個(gè)在y方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其振動(dòng)圖象如圖4所示.下列關(guān)于圖(1)(4)的判斷正確的是(選項(xiàng)中v、F、a分別表示物體的速度、受到的回復(fù)力和加速度) A.圖(1)可作為該物體的vt 圖象 B.圖(2)可作為該物體的Ft 圖象 C.圖(

24、3)可作為該物體的Ft圖象 D.圖(4)可作為該物體的at圖象,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,圖4,,6.甲、乙兩彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖5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甲f乙21,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,圖5,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析從題圖中可以看出，兩彈簧振子周期之比T甲T乙21，則頻率之比 f甲f乙12，D錯(cuò)誤； 彈簧振子周期與振子質(zhì)量、彈簧勁度系數(shù)k有關(guān)，周期不同，說明兩彈簧振子不同，A錯(cuò)誤； 由于彈簧的勁度系數(shù)k不

25、一定相同，所以兩彈簧振子所受回復(fù)力(Fkx)的最大值之比F甲F乙不一定為21，B錯(cuò)誤； 由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，在振子到達(dá)平衡位置時(shí)位移為零，速度最大，在振子到達(dá)最大位移處時(shí)，速度為零.從題圖可以看出，在振子甲到達(dá)最大位移處時(shí)，振子乙恰好到達(dá)平衡位置，C正確.,7.如圖6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.t0.4 s到t0.8 s的時(shí)間內(nèi)，振子的速

26、度逐漸減小,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,圖6,解析從t0.8 s時(shí)起，再過一段微小時(shí)間，振子的位移為負(fù)值，因?yàn)槿∠蛴覟檎较?，故t0.8 s時(shí)，速度方向向左，A正確；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,t0.4 s和t1.2 s時(shí)，振子的位移方向相反，加速度方向相反，C錯(cuò)誤； t0.4 s到t0.8 s的時(shí)間內(nèi)，振子的位移逐漸變小，故振子逐漸靠近平衡位置，其速度逐漸變大，故D錯(cuò)誤.,8.(多選)(2018泰州中學(xué)模擬)如圖7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，物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y0.1sin (2.5t) m.t0

27、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.0.6 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,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,,,,,綜合提升練,圖7,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,0.6 s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是3A0.3 m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；,9.一位游客在千島湖邊欲乘坐游船，當(dāng)日風(fēng)浪較大，游船上下浮動(dòng).可把游船浮動(dòng)簡(jiǎn)化成豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為20 cm，周期為3.0 s.當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時(shí)，甲

28、板剛好與碼頭地面平齊.地面與甲板的高度差不超過10 cm時(shí)，游客能舒服地登船.在一個(gè)周期內(nèi)，游客能舒服登船的時(shí)間是 A.0.5 s B.0.75 s C.1.0 s D.1.5 s,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,,10.(2018海安中學(xué)段考)用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖8所示. (1)組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用 (選填選項(xiàng)前的 字母). A.長(zhǎng)度為1 m左右的細(xì)線 B.長(zhǎng)度為30 cm左右的細(xì)線 C.直徑為1.8 cm的塑料球 D.直徑為1.8 cm的鐵球,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,圖8,AD,解析本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選1 m左右的細(xì)線，小球應(yīng)選密度較大的鐵球，所

29、以應(yīng)選A、D.,(2)測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離(擺長(zhǎng))L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t， 則重力加速度g (用L、n、t表示).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(3)下表是某同學(xué)記錄的3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并做了部分計(jì)算處理.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,請(qǐng)計(jì)算出第3組實(shí)驗(yàn)中的T s，g m/s2.(取3.14),2.01,9.76,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(4)用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出T2L圖象，也可以求出重力加速度g.已知三位同學(xué) 作出的T2L圖線的示意圖如圖9中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過 原點(diǎn)，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂?/p>

30、力加速度的值.則相對(duì)于圖線b，下列分 析正確的是 (選填選項(xiàng)前的字母). A.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺 長(zhǎng)L B.出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次 C.圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,圖9,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析a圖線與b圖線相比，測(cè)量的周期相同時(shí)，擺長(zhǎng)短，說明測(cè)量擺長(zhǎng)偏小，A錯(cuò)誤； c圖線與b圖線相比，測(cè)量擺長(zhǎng)相同時(shí)，周期偏小，可能出現(xiàn)的原因是多記了全振動(dòng)次數(shù)，B正確；,(5)某同學(xué)在家里測(cè)重力加速度.他找到細(xì)線和鐵鎖，制成一個(gè)單擺，如圖10所示，由于家里只有一根量程為30 cm的刻度尺，于是他在細(xì)線上的A點(diǎn)做了一個(gè)標(biāo)記，使得懸點(diǎn)O到A點(diǎn)間的細(xì)線長(zhǎng)度小于刻度尺量程.保持該標(biāo)記以下的細(xì)線長(zhǎng)度不變，通過改變O、A間細(xì)線長(zhǎng)度以改變擺長(zhǎng).實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)O、A間細(xì)線的長(zhǎng)度分別為l1、l2時(shí)，測(cè)得相應(yīng)單擺的周期為T1、T2.由此可得重力加速度g (用l1、l2、T1、T2表示).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,圖10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,