2020版高考物理一轮复习第11章机械振动机械波光电磁波第1讲机械振动学案

《2020版高考物理一轮复习第11章机械振动机械波光电磁波第1讲机械振动学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1讲　机械振动[选考导航]知识内容考试要求历次选考统计2016/042016/102017/042017/112018/042018/11机械振动简谐运动b15简谐运动的描述c1515简谐运动的回复力和能量b15单摆c152121外力作用下的振动b机械波波的形成和传播b16波的图象b151516波长、频率和波速c1415151616波的衍射和干涉b1515多普勒效应b惠更斯原理b光光的反射与折射c1414全反射c1414光的干涉c1416光的衍射b14光的偏振b光的颜色、色散b激光a电磁波电磁波的发现a电磁振荡c电磁波的发射和接收b电磁波与信息化社会

2、a电磁波谱a实验14　探究单摆周期与摆长的关系21实验15　测定玻璃的折射率21实验16　用双缝干涉测量光的波长(同时练习使用游标型测量头)21知识排查简谐运动1.概念：如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。2.描述简谐运动的物理量(1)位移x：由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段，是矢量。(2)振幅A：振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量，表示振动的强弱。(3)周期T和频率f：做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间叫周期；而频率则等于单位时间内完成全振动的次数。它们均是表示振动快慢

3、的物理量，二者互为倒数。3.简谐运动的表达式(1)动力学表达式：F＝－kx，F指回复力，回复力大小总是与它偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置。(2)运动学表达式：x＝Asin__(ωt＋φ)，其中A代表振幅，角速度ω＝2πf，(ωt＋φ)表示简谐运动的相位，φ叫做初相位。4.简谐运动的图象(1)简谐运动的图象：是一条正弦曲线，表示做简谐运动的质点位移随时间变化的规律。(2)图象的应用：医院里的心电图、地震仪中绘制地震曲线的装置。简谐运动的回复力和能量1.回复力项目内容定义振动质点受到的总能使其回到平衡位置的力方向指向平衡位置表达式F＝－

4、kx2.简谐运动的动力学特征如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。3.振动系统(弹簧振子)的状态与能量的对应关系弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程。①在最大位移处，势能最大，动能为零。②在平衡位置处，动能最大，势能最小。4.简谐运动的能量特点在简谐运动中，振动系统的机械能守恒，而在实际运动中都有一定的能量损耗，因此简谐运动是一种理想化的模型。单摆1.定义：用细线悬挂一小球，上端固定，如果悬挂小球的细线的形变和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多，这样的装置叫单摆。单摆是实际摆的理想化

5、模型。2.单摆的回复力：回复力为球重力沿切线方向的分力，单摆做简谐运动的条件是最大摆角小于5°。3.周期公式：T＝2π，是荷兰物理学家惠更斯发现的；单摆的等时性是指周期与振幅无关。受迫振动与共振1.受迫振动：振动系统在周期性驱动力作用下的振动。2.受迫振动的特点：受迫振动稳定时，系统的振动频率等于驱动力的频率，跟振动系统的固有频率无关。3.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。小题速练1.思考判断(1)简谐运动的平衡位置就是质点所受合力为零的位置(　　)(2)做简谐运动的质点

6、先后通过同一点，回复力、速度、加速度、位移都是相同的(　　)(3)做简谐运动的质点，速度增大时，其加速度一定减小(　　)(4)简谐运动的回复力肯定不是恒力(　　)(5)弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零，动能为零(　　)(6)物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关(　　)(7)发生共振时，驱动力可能对系统做正功，也可能对系统做负功(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√　(7)×2.关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正确的是(　　)A.位移减小时，加速度减小，速度也减小B.位移方向总是与加速度方向相

7、反，与速度方向相同C.物体的运动方向指向平衡位置，速度方向与位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同D.物体向负方向运动时，加速度方向与速度方向相同；向正方向运动时，加速度方向与速度方向相反解析　位移减小时，加速度减小，速度增大，A错误；位移方向总是与加速度方向相反，与速度方向有时相同，有时相反，B、D错误，C正确。答案　C3.(多选)下列说法正确的是(　　)A.在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B.弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C.在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D

8、.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向解析　根据单摆周期