2012届高考物理第一轮机械振动和机械波导学案复习_0

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1、2012届高考物理第一轮机械振动和机械波导学案复习2012届高三物理一轮复习导学案十三、机械振动和机械波（1）【题】机械振动【目标】1理解简谐运动的基本概念，掌握简谐运动的规律，理解简谐运动的图象；2掌握单摆的周期公式，了解受迫振动和共振现象。【导入】一机械振动1、机械振动：物体(或物体的一部分)在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动，简称振动产生振动的必要条是物体受到回复力的作用，且阻力足够小2、回复力：使振动物体返回平衡位置的力叫做回复力回复力时刻指向平衡位置回复力是以效果命名的力，它是振动物体在振动方向上的合外力，可能是几个力的合力，也可

2、能是某一个力，还可能是某个力的分力注意，回复力不一定等于合外力二简谐运动物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动它是一种最简单、最基本的振动三、简谐运动的图象简谐运动的图象是____________________曲线，横坐标表示_____________，纵坐标表示_______________。它的物理意义是______________________________四、单摆1、构成：由一条不可伸长、忽略质量的细线下端拴一个可视为质点的小球，细线的上端固定，构成的装置叫单摆。单摆振动可看作简

3、谐运动的条：α<10°2、单摆的周期公式T=23、向心力的重力的切向分力。4、单摆的等时性：在小幅摆动时，单摆的周期跟振幅和振子的质量都没关系。、单摆的应用：○1测重力加速度g=4π2l/T2；②运用等时性制作计时器。五、受迫振动和共振1、受迫振动：物体在＿＿＿＿＿外力（驱动力）作用下的振动，叫做受迫振动．物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于＿＿的频率，跟物体的＿＿无关．2、共振①共振是一种特殊的受迫振动，当驱动力的频率跟物体的＿＿＿＿＿＿相等时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫共振。②受迫振动的振幅A和驱动力的频率f的关系—共振曲线，如图所

4、示。【导研】[例1]（上海梅高级中学07年—08年第一学期期中试题）、如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20处，放手后向右运动1/4周期内的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则相邻两次闪光的时间间隔t0＝s，振子振动周期为T=s。[例2]一水平弹簧振子在平衡位置点附近作简谐振动，离开点经04S第一次到达点，再经02S第二次到达点，从弹簧振子离点开始计时，则（）A．振子第三次到达点还要经过的时间是18SB．t1=0S时和t2=1S时弹簧长度可能相同．t1=1/3S

5、时和t2=2/3S时振子加速度大小一定相等D．t1=1/3S时和t2=2/3S时振子运动速度一定相同[例3]（南通市2009届高三第二次调研测试）如图所示，一弹簧振子在N间沿光滑水平杆做简谐运动，为平衡位置，为N中点，振幅A=4．从小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过点的时间为0．2s，则小球的振动周期为s，振动方程的表达式为【例4】有一弹簧振子在水平方向上的B之间做简谐运动，已知B间的距离为20，振子在2s内完成了10次全振动。若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时（t=0），经过1/4周期振子有正向最大加速度。（1）求振子的振幅和周期（2）在

6、给出的坐标系中画出该振子完整的位移—时间图象（至少一个周期）【例】有一摆长为L的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被挡住，使摆长发生变化。现使摆球作小角度摆动，如图所示为摆球从右边最高点摆至左边最高点N的闪光照片（悬点和小钉未摄入）P为摆动中的最低点，每相邻两次闪光的时间间隔相等．则小钉距悬点的距离为（）A．L／4B、L／2．3L／4D、无法判断【例6】在一根张紧的水平绳上挂几个单摆，如图所示，其中a、e摆长相等，当a摆振动时，其它各摆也摆动起，则在刚开始振动的一段时间内,下列正确的是（）A．各摆周期都与a摆周

7、期相同B．d摆摆长最短振动最快．各摆周期都不相同，摆周期最大D．各摆振幅大小不同，e摆振幅最大【导练】1、在弹簧振子的小球上安置记录笔，当小球振动时便可在匀速移动的纸带上画出振动图像，如图所示是两个弹簧振子在各自纸带上画出的曲线，若纸带N1和纸带N2移动的速度v1和v2的关系为v2=2v1，则纸带N1、N2上曲线所代表的振动的周期T1和T2的关系为（）A、T2=T1B、T2=2T1、T2=4T1D、T2=T1/42、惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟．摆钟运行时克服摩擦所需的能量由重锤的势能提供，运动的速率由钟摆控制．旋转钟摆下端的螺母

8、可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动，如图所示，下述说法中正确的是（）A、当摆钟不准时需要调整圆盘位置B、摆钟快了应使圆盘沿摆杆