2019-2020年高中物理 11.1简谐运动学案 新人教版选修3-4 (II)

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1、2019-2020年高中物理11.1简谐运动学案新人教版选修3-4(II)1．振子原来________时的位置．叫平衡位置，振子在平衡位置附近的________运动，是一种机械振动，简称________．2．为了研究弹簧振子的运动规律，我们以小球的________________为坐标原点O，沿着________________方向建立坐标轴．小球在平衡位置的________时它对平衡位置的位移为正，在________时为负．3．如果质点的位移与时间的关系遵从________函数的规律，即它的振动图象(x－t图象)是一条正弦曲线，

2、这样的振动叫做简谐运动．简谐运动是最简单、最基本的________，弹簧振子的运动就是____________．4．简谐运动属于下列运动中的(　　)A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀变速直线运动D．非匀变速直线运动5．一个弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是(　　)A．位移最大时，加速度最大B．位移最小时，加速度最大C．位移最大时，速度最大D．位移最小时，速度最大概念规律练知识点一　对简谐运动的认识1．下列说法正确的是(　　)A．弹簧振子的运动是简谐运动B．简谐运动是机械运动中最简单、最基本的一种运动C．简谐运动中位移的方向

3、总是指向平衡位置D．简谐运动中位移方向总与速度方向相反2．关于简谐运动，下列说法正确的是(　　)A．简谐运动一定是水平方向的运动B．所有的振动都可以看作是简谐运动C．物体做简谐运动时一定可以得到正弦曲线形的轨迹线D．只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动知识点二　简谐运动的位移和速度3．一水平弹簧振子做简谐运动，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B．振子通过平衡位置时，速度为零C．振子每次通过平衡位置时，速度一定相同D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同4．如图1所示的弹簧振子，O点为它的平衡

4、位置，当振子从A点运动到C点时，振子离开平衡位置的位移是(　　)图1A．大小为OC，方向向左B．大小为OC，方向向右C．大小为AC，方向向左D．大小为AC，方向向右知识点三　简谐运动的图象5．如图2图2所示是表示一质点做简谐运动的图象，下列说法正确的是(　　)A．t1时刻振子正通过平衡位置向上正方向运动B．t2时刻振子的位移最大C．t3时刻振子正通过平衡位置向上正方向运动D．该图象是从平衡位置计时画出的6．如图3所示是某质点做简谐运动的振动图象，根据图象中的信息，回答下列问题：图3(1)质点离开平衡位置的最大距离是多少？(2)在1

5、.5s和2.5s两个时刻，质点向哪个方向运动？(3)质点在第2秒末的位移是多少？在前4秒内的路程是多少？方法技巧练根据图象判断物体运动情况的技巧7．如图4所示为质点P在0～4s内的振动图象，下列叙述正确的是(　　)图4A．再过1s，该质点的位移是正向最大B．再过1s，该质点的速度方向向上C．再过1s，该质点运动到平衡位置D．再过1s，该质点的速度为零8．如图图55所示为一弹簧振子的振动图象，如果振子的质量为0.2kg，求：(1)从计时开始经过多少时间位移第一次达到最大；(2)从第2s末到第3s末这段时间内弹簧振子的加速度、速度、位

6、移各是怎样变化的．参考答案课前预习练1．静止　往复　振动2．平衡位置　它的振动　右边　左边3．正弦　振动　简谐运动4．D　[由水平弹簧振子的运动，可以看出振子的加速度时刻变化，所以为非匀变速直线运动．]5．AD　[以水平弹簧振子为例，当位移最大时，受到的弹簧弹力最大，此弹力产生加速度，故加速度最大，A正确；当位移最小时，受到的弹簧弹力为零，加速度最小，B错误；在振动过程中机械能守恒，位移最大时弹性势能最大，动能最小(为零)，速度最小，C错误；同理可知，D正确．]课堂探究练1．A　[通过本节学习易知弹簧振子的运动是简谐运动．简谐运动

7、有许多种，如水中浮标上下微小的浮动、后面将要学习的单摆在空气中小角度的摆动都是简谐运动，它是机械振动中最基本、最简单的一种，而机械运动中最基本、最简单的一种是匀速直线运动，因此A正确，B错误．振动中位移是相对于平衡位置而言的，而它总是从平衡位置开始，总是背离平衡位置的，所以C错误．虽然位移方向总背离平衡位置，但速度具有“双向性”，当质点远离平衡位置运动时，速度与位移方向相同；质点向平衡位置运动时，速度与位移方向相反，所以D错误．]点评　简谐运动是机械振动中最基本、最简单的一种运动；振动中位移是相对平衡位置而言的，总是从平衡位置指向

8、振子所在位置，位移方向与速度方向有时相同，有时相反．2．D　[该题考查简谐运动的概念．物体的简谐运动并不一定只在水平方向发生，各个方向都有可能发生，A错．简谐运动是最简单的振动，B错．物体做简谐运动时的轨迹线并不是正弦曲线，C错．若物体振动的图象是