高中物理教案学案

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1、高中物理教案学案第七章　机械振动和机械波一、本章高考要求：⑴简谐运动　（Ⅰ）⑵简谐运动的振幅、周期和频率（Ⅰ）⑶简谐运动的振动图象（Ⅰ）⑷单摆．单摆周期公式（Ⅰ）⑸自由振动和受迫振动．共振　（Ⅰ）⑹机械波．横波和纵波　　　　　　　（Ⅰ）⑺横波的图象　　　　　　　　　　（Ⅱ）⑻波长、频率和波速的关系　　　　　（Ⅱ）⑼波的叠加　　　　　　　　　　　　（Ⅰ）⑽波的干涉和衍射现象　　　　　　（Ⅰ）⑾超声波及其应用　　　　　　　　　（Ⅰ）机械振动和机械波机械振动A、T、f机械波λ、f、V简谐运动受力特征F=-kx机械能守恒典型模型

2、弹簧振子单摆单摆阻尼振动受迫振动共振f驱=f固简谐运动的图象波的叠加干涉衍射简谐波的图象由一种图象可推出另一图象⑿多普勒效应　　　　　　　　　　　（Ⅰ）二、本章知识网络三、高考热点：本章知识是历年高考的必考内容，其中命题频率最高的知识点是波的图象，频率、波长、波速的关系，其次是单摆周期。题型虽多以选择题、填空题等形式出现，但试题信息容量大，综合性强，一道题往往考查多个概念和规律，而振动图象和波的图象问题是教学的难点，高考命题时又特别注重考查对振动、波动的理解能力、推理能力和空间想象能力，所以在复习中应予以重视，同时也要注

3、意解决生产、生活中的一些振动和波动的实际问题。四、高考真题选辑：1、（2003年理综卷）简谐机械波在给定的媒质中传播时，下列说法中正确的是A．振幅越大，则波传播的速度越快B．振幅越大，则波传播的速度越慢C．在一个周期内，振动质元走过的路程等于一个波长D．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短（D）2．（1995年全国卷）一弹簧振子作简谐振动,周期为TA.若t时刻和(t+△t)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则△t一定等于T的整数倍B.若t时刻和(t+△t)时刻振子运动速度的大小相等、方向相反C.若△t

4、=T，则在t时刻和(t+△t)时刻振子运动加速度一定相等D.若△t=T/2，则在t时刻和(t+△t)时刻弹簧的长度一定相等（C）3．(1994年全国卷)图(a)是演示简谐振动图象的装置。当盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时，摆动着的漏斗中漏出的沙在板上N1ONO（b）（a）ON2O1形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系,板上的直线OO1代表时间轴。图(b)是两个摆中的沙在各自木板上形成的曲线，若板N1和板N2拉动的速度v1和v2的关系为v2=2v1，则板N1、N2上曲线所代表的振动的周期T1和T2的关系为A．T2=

5、T1　　　　B．T2=2T1　　　　C．T2=4T1　　　D．T2=T1/4（D）4．（2000年全国卷）一列横波在t=0时刻的波形如图中实线所示，在t=1s时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判定此波的A．波长一定是4cmB．周期一定是4sC．振幅一定是2cmD．传播速度一定是1cm/s（A、C）.S1.S2．　．　．ａ　ｂ　ｃ5．（2002年上海卷）如图所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波的波源，振幅为A，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，且ab=bc，某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是两列波的

6、波谷相遇点，则A．a处质点的位移始终为2AB．c处质点的位移始终为-2AC．b处质点的振幅为2AD．c处质点的振幅为2A（C、D）6．（2003年上海卷）细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐振动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。答案五、本章课时安排：本章安排4课时。第一课时　简谐运动弹簧振子单摆知识回顾1．一个做简谐运动的质点，它的振幅是4cm，频率是2.5Hz。该质点从平衡位置开始经过0

7、.5s后，位移的大小和所通过的路程分别为A.4cm，10cm　　　B.4cm，20cmC.0，24cm　　　D.100cm，100cm（B）2．对单摆在竖直面内的振动,下面说法中正确的是A．摆球所受向心力处处相同B．摆球的回复力是它所受的合力C．摆球经过平衡位置时所受回复力为零D．摆球经过平衡位置时所受合外力为零（C）3．图中的双线摆，绳的质量可以不计，当摆球垂直线面做简谐运动时，其周期为多少？M（）4．轻质弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂物体M，弹簧的劲度系数为K，现将物体从平衡位置向下拉开一段距离后释放，试证明物体的

8、运动是简谐振动。（证明略）典型例题例题1、当弹簧振子从正向最大位移向负向最大位移运动时，经过与平衡位置对称的两个位置时，下列说法正确的是A．加速度相同动能相同B．动能相同动量相同C．回复力相同动量相同D．加速度相同，速度相同NpM解析：选B。弹簧振子在经过与平衡位置对称的两个位置时位移的大小相等，方向相反；速度的大小