沪科版物理选修3-4课件：第1章本章优化总结.ppt

《沪科版物理选修3-4课件：第1章本章优化总结.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、本章优化总结知识体系构建专题归纳整合简谐运动图像的横轴表示时间，纵轴表示位移，图像表示做简谐运动的物体的位移随时间变化的规律，它直观、形象、动态地表达了简谐运动的物理过程和规律．专题一巧用振动图像速解简谐运动问题图像法是物理学研究的重要方法，对简谐运动的图像要学会“识图”“画图”和“用图”．下面我们从这三个方面举例分析简谐运动的图像问题．1.“识图”．就是给出简谐运动的图像，能明白此图的物理意义，明白它反映出一些什么规律，图像给我们提供了哪些信息等．2.“画图”．就是在所给条件下画出简谐运动的图像，然后根据图像解决相

2、关问题．3.“用图”．就是运用简谐运动的图像处理有关简谐运动的问题．它体现出将抽象的、模糊的题设情景，变化为形象的、直观的图像的能力，实现了抽象思维与形象思维的结合．例1如图所示的是两个单摆a、b的振动图像，则它们的频率之比fa∶fb＝________，摆长之比la∶lb＝________．从0时刻起，当a摆摆球经过的路程为60cm时，b摆摆球经过的路程为________．【答案】2∶11∶415cm简谐运动的对称性是指振子经过关于平衡位置对称的两个位置时,振子的位移、回复力、加速度、速度、动能、势能等均是等大的(位

3、移与回复力、加速度的方向相反，速度的方向不确定).运动时间也具有对称性，即在关于平衡位置对称的两段位移间运动的时间相等．理解好对称性这一点对解决有关问题很有帮助．专题二利用简谐运动的对称性解题例2弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t＝0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t＝0.20s时，振子速度第一次变为－v；再经过0.30s时，振子速度第二次变为－v.(1)求弹簧振子振动的周期T；(2)若B、C之间的距离为25cm，求振子在4.0s内通过的路程．(2)＝2A＝25cm，振幅A＝12

4、.5cm；因振子1个周期通过4A的路程，故在4.0s＝4T内通过s＝4×4A＝200cm.【答案】(1)1.00s(2)200cm振动类型比较项目自由振动受迫振动共振受力情况仅受回复力周期性驱动力作用周期性驱动力作用振动周期或频率由系统本身性质决定，即固有周期或固有频率由驱动力的周期或频率决定,即T＝T驱或f＝f驱T驱＝T固或f驱＝f固专题三自由振动、受迫振动、共振的比较振动类型比较项目自由振动受迫振动共振振动能量振动物体的机械能不变由产生驱动力的物体提供振动物体获得的能量最大常见例子弹簧振子或单摆机器运转时底座发生

5、的振动共振筛、声音的共鸣等一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动．匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动．把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期．若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图乙所示．例3当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图丙所示．若用T0表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则()A．由图线可知T0＝4sB．由

6、图线可知T0＝8sC．当T在4s附近时，Y显著增大；当T比4s小得多或大得多时，Y很小D．当T在8s附近时，Y显著增大；当T比8s小得多或大得多时，Y很小【精讲精析】题图乙是弹簧振子未加驱动力时的周期，故由题图乙图线读出的周期为其振动的固有周期，即T0＝4s．图丙是弹簧振子在驱动力作用下的振动图线．做受迫振动的物体,其振动的周期等于驱动力的周期,即T＝8s．当受迫振动的周期与驱动力的周期相同时，其振幅最大；当周期差别越大，其振动振幅越小．由以上分析可知，正确选项为A、C.【答案】AC