2019-2020年高中物理 11.2简谐运动的描述学案 新人教版选修3-4 (I)

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1、2019-2020年高中物理11.2简谐运动的描述学案新人教版选修3-4(I)1．振动的振幅是指振动物体离开平衡位置的________________，通常用字母____表示，是____量．2．振子完成一次完整的振动过程称为一次____________，不论从哪一位置开始计时，弹簧振子完成一次全振动所用的时间总是________的．做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间，叫做振动的________，用字母____表示．3．单位时间内完成全振动的次数，叫做振动的________，用字母____表示；其单位是________，符号是______．周期与频率的关系是__________．频

2、率的大小表示____________________．4．用来描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态的物理量叫________，当t＝0时的相位称做________，用字母____表示．写出简谐运动的质点在任意时刻t的位移表达式：________________________________________________________________________.5．关于振幅的各种说法中，正确的是(　　)A．振幅是振子离开平衡位置的最大距离B．位移是矢量，振幅是标量，位移的大小等于振幅C．振幅等于振子运动轨迹的长度D．振幅越大，表示振动越强，周期越长图16．如图1所示，弹簧振子

3、以O为平衡位置在BC间振动，则(　　)A．从B→O→C为一次全振动B．从O→B→O→C为一次全振动C．从C→O→B→O→C为一次全振动D．从D→C→O→B→O为一次全振动7．物体A做简谐运动的振动位移xA＝3sin(100t＋)m，物体B做简谐运动的振动位移xB＝5sin(100t＋)m．比较A、B的运动(　　)A．振幅是矢量，A的振幅是6m，B的振幅是10mB．周期是标量，A、B周期相等为100sC．A振动的频率fA等于B振动的频率fBD．A的相位始终超前B的相位概念规律练知识点一　描述简谐运动的物理量1．弹簧振子在A、B间做简谐振动，O为平衡位置，A、B间的距离是20cm，振子由A运

4、动到B的时间是2s，如图2所示，则(　　)图2A．从O→B→O振子做了一次全振动B．振动周期为2s，振幅是10cmC．从B开始经过6s，振子通过的路程是60cmD．从O开始经过3s，振子处在平衡位置2．弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，B、C相距20cm，某时刻振子处于B点，经过0.5s，振子首次到达C点，求：(1)振子的振幅；(2)振子的周期和频率；(3)振子在5s内通过的路程及位移大小．知识点二　简谐运动的表达式3．有两个振动，其表达式分别是x1＝4sin(100πt＋)cm，x2＝5sin(100πt＋)cm，下列说法正确的是(　　)A．它们的振幅相同　　　B．它

5、们的周期相同C．它们的相位差恒定D．它们的振动步调一致4．一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8cm，频率为0.5Hz，在t＝0时，位移是4cm，且向x轴负方向运动，试写出用正弦函数表示的振动方程．知识点三　周期性和对称性图35．一个做简谐运动的质点，先后以同样的速度通过相距10cm的A、B两点，历时0.5s(如图3所示)．过B点后再经过t＝0.5s，质点以大小相等、方向相反的速度再次通过B点，则质点振动的周期是(　　)A．0.5sB．1.0sC．2.0sD．4.0s6．物体做简谐运动，通过A点时的速度为v，经过1s后物体第一次以相同速度v通过B点，再经过1s物体紧接着又通过B点，已知物体在2

6、s内所走过的总路程为12cm，则该简谐运动的周期和振幅分别是多大？方法技巧练图象法解决周期性和对称性问题7．一个质点在平衡位置O点的附近做简谐运动，它离开O点后经过3s时间第一次经过M点，再经过2s第二次经过M点，该质点再经过________s第三次经过M点．若该质点由O点出发在20s内经过的路程是20cm，则质点做简谐振动的振幅为________cm.8．物体做简谐运动的过程中，有两点A、A′关于平衡位置对称，则物体(　　)A．在两点处的位移相同B．在两点处的速度可能相同C．在两点处的速度一定相同D．在两点处的动能一定相同参考答案课前预习练1．最大距离　A　标2．全振动　相同　周期　T

7、3．频率　f　赫兹　Hz　T＝　振动的快慢4．相位　初相　φ　x＝Asin(t＋φ0)5．A　[振幅是振子离开平衡位置的最大距离，它是表示振动强弱的物理量，振幅越大，振动越强，但振幅的大小与周期无关，故选A.]6．C7．CD　[振幅是标量，A、B的振动范围分别是6m、10m，但振幅分别为3m、5m，A错；A、B的周期T＝＝s＝6.28×10－2s，B错；因为TA＝TB，故fA＝fB，C对；Δφ＝φA0－φB0＝，D对．]课堂探究练1