2018-2019版物理新导学笔记选修3-4第2点

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1、--WORD格式--可编辑------第2点振动问题中周期性和对称性的应用1．周期性简谐运动是一种周期性的运动，其运动过程中每一个物理量都随时间做周期性变化．因此，同一位移可以对应不同的时刻，物体的位移相同，而速度可能相同，也可能等大反向，这样就形成了简谐运动的多解问题．2．对称性如图1所示，做简谐运动的物体经过关于平衡位置对称的A、B两点时，具有大小相等的位移、速度、加速度和回复力，由这两点运动到平衡位置或最大位移处所用的最短时间相等．图1对于周期性和对称性问题可以通过画运动过程示意图来辅助分析，也可以利

2、用振动图象解决．对点例题在水平方向上做简谐运动的弹簧振子由平衡位置向右运动，经过0.3s速度减为0.5m/s，再经过0.8s速度又变为0.5m/s，但方向向左，这个简谐运动的周期可能是()A．0.8sB．1.6sC．2.2sD．3.2s--专业资料分享----WORD格式--可编辑------解题指导振子由平衡位置向右运动，经过0.3s速度减为0.5m/s，再经过0.8s速度又变为--专业资料分享----WORD格式--可编辑------0.5m/s时，方向向左，此时振子所在位置有两种情况，一种是在

3、振子经0.3s时所在位置，--专业资料分享----WORD格式--可编辑------一种是与该位置关于平衡位置对称的位置，周期分别为2.8s、1.6s.--专业资料分享----WORD格式--可编辑------答案B--专业资料分享----WORD格式--可编辑------1．下列说法中正确的是()A．若t1、t2两时刻振动物体在同一位置，则t2－t1＝TB．若t1、t2两时刻振动物体在同一位置，且运动情况相同，则--专业资料分享----WORD格式--可编辑------t2－t1＝T--专业资料

4、分享----WORD格式--可编辑------C．若t1、t2两时刻振动物体的振动反向，则Tt2－t1＝2--专业资料分享----WORD格式--可编辑------TD．若t2－t1＝，则在t1、t2时刻振动物体的振动反向答案D解析若t1、t2如图甲所示，则t2－t1≠T，故A错误；--专业资料分享----WORD格式--可编辑------甲如图乙所示，与t1时刻在同一位置且运动情况相同的时刻有t2、t2′⋯⋯.故t2－t1＝nT(n＝1、2、3⋯⋯)，故B错误；同理可判断C错误，D正确．乙2．如图2所

5、示，质量为m的物体放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物重的1.5倍，则物体对弹簧的最小压力是________．要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过________．(重力加速度为g)图21答案2mg2A解析由简谐运动的对称性知：物体在最低点时：F回＝1.5mg－mg＝ma①在最高点：F回＝mg－FN＝ma②1由①②两式联立解得FN＝2mg.由以上可以得出振幅为A时最大回复力为0.5mg，所以有kA＝0.5mg③--专业资料分享----WORD格式--可编辑

6、------欲使物体在振动中不离开弹簧，则最大回复力可为mg，所以有kA′＝mg④--专业资料分享----WORD格式--可编辑------由③④两式联立解得A′＝2A.--专业资料分享--