专题15机械振动和机械波（讲）-2017年高考物理二轮复习讲练测

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1、£/考纲解读考点考纲要求专家解读1简谐运动I本章考查的热点有简谐运动的特点及图象-、波的图象以及波长、波速、频率的关系、波动图象与振动图象的结合，题型以选择题和填空题为主，难度中等偏下。复习时应注意理解振动过程屮回复力、位移、速度、加速度等各物理量的变化规律、振动与波动的关系及两个图象的物理意义。2简谐运动的公式和图象n3单摆、周期公式I4受迫振动和共振I5机械波I6横波和纵波I7横波的图彖ii8波速、波长和频率（周期）的关系I9波的干涉和衍射现彖I10多普勒效应I11实验：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度疋/高考预测f纵观近儿年高考试题，预测2017年物理高考试题还会1、

2、在新课标全国卷中，对本部分知识的考查是在选考题中出现。从近儿年的高考试题来看，主要考查简谐运动的图像、波动图像以及波的传播规律等；2、预计在2017年髙考中，对本部分内容的考查仍将以图像为主，考查振动和波动问题£/要点解读f「考向01机械振动1・讲高考（1）考纲要求知道简谐运动的概念，理解简谐运动的表达式和图象；知道什么是单摆，知道在摆角较小的情况下单摆的运动是简谐运动，熟记单摆的周期公式；理解受迫振动和共振的概念，常握产生共振的条件.（2）命题规律考查的热点有简谐运动的特点及图象；题型以选择题和填空题为主，难度屮等偏下，波动与振动的综合也有计算题的形式考查。案例1.[2016

3、•北京卷】如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox轴。向右为兀的轴的正方向。若振子位于N点时开始计时，则其振动图像为：（）案例2.【2015•山东・38(1)]如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为＞'=0.1sin(2.5n:t)mot=0时刻，一小球从距物块/?高处自由落下；戶0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小为g=10m/s2.以下判断正确的是：()a./?=1.7mb.

4、荀谐运动白、J周期是0.8sc.0.6s内物块运动的路程是0.2md.r=0.

5、4s时，物块与小球运动方向相反案例3・[2014•浙江・17】一位游客在千岛湖边欲乘游船，当日风浪很大，游船上下浮动。可把游艇浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm,周期为3.0s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地而与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是：()A.0.5sB.0.75sC.1.0sD.1.5s2.讲基础(1)简谐运动的特征①动力学特征：F=—kx.②运动学特征：x、V.a均按正弦或余弦规律发生周期性变化(注意区a的变化趋势相反).③能量特征：系统的机械能守恒，振幅A不变.⑤简谐运动的运动学表达

6、式：x=/sin(w+O),其屮力代表振幅，3=2叮表示简谐运动的快慢，(M+0)代表简谐运动的相位，0叫做初相。(2)单摆①视为简谐运动的条件：摆角小于5°.②周期公式：T=2tv-③单摆的等时性：单摆的振动周期取决丁•摆长/和重力加速度g,与振幅和振子（小球）质量都没有关系.（3）受迫振动与共振①受迫振动：系统在驱动力作用下的振动.做受迫振动的物体，它的周期（或频率）等于驱动力的周期（或频率），而与物体的固有周期（或频率）无关.②共振：做受迫振动的物体，它的固有频率与驱动力的频率越接近，其振幅就越大，当二者相等时，振幅达到最大，这就是共振现象.③共振曲线如图所示。受迫振动

7、的振幅3.讲典例案例1・一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是：（）A.若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B.质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C.质点每次通过平•衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同D.质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同【趁热打铁】一个质点做简谐运动的图像如图所示，下列叙述正确的是：（）B、在10s内质点经过的路程是20c加C、在5s末，速度为零，加速度最大D、在心1.5s和心4.5s两时刻质点的位移大小相等案例2.光滑的水平面上叠放有质量分别为加和巴的两木块，下方木块与一劲度系数为k弹簧相连，弹簧2的另一

8、端固定在墙上，如图所示，已知两木块之间的最大静摩擦力为使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动，系统的最人振幅为：（）•加々♦—/winirnwniTn—m【趁热打铁】下列说法正确的是：()A.物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C.两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D.—列波通过小孔发生了衍射，波源频率越大，观察到的衍射现象越明显4.讲方法(1)简谐运动的图象及运动规律振动图象的信息