高三物理第一轮复习学案单摆简谐运动的能量受迫振动和共振.doc

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1、2020届高三物理第一轮复习学案单摆简谐运动的能量受迫振动和共振一、考点聚焦1单摆，在小振幅条件下单摆做简谐运动2、单摆周期公式3、振动中的能量转化4、自由振动和受迫振动，受迫振动的频率5、共振及其常见的应用二、知识扫描1单摆：一根上端固定的细线，下系一个小球就构成了单摆。要求细线的质量、弹性可以忽略，线的长度比小球的直径。单摆的回复力是。在的情况下，单摆做简谐运动。单摆的周期公式为T=2πl∖g2、简谐运动的能量：简谐运动的能量就是振动系统的。振动系统的机械能与振幅有关，振幅越大，则系统机械能越_。阻尼振动的振幅越来越-3、简谐运动的过程是系统的_和相互转化的过程，转化过程中机械能的总量。在

2、平衡位置处，动能_势能,在最大位移处，势能_，动能。4、受迫振动：物体在的作用下的运动叫做受迫振动。物体做稳定的受迫振动时振动频率等于的频率，与物体的固有频率。5、共振：当驱动力的频率接近物体的时，受迫振动的增大，这种现象叫做共振。当驱动力的频率等于物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大。驱动力的频率与物体的固有频率相差越远，受迫振动的振幅越—。声波的共振现象叫做。三、好题精析例1铁道上每根钢轨长12.5m,若支持车厢的弹簧和车厢组成的系统周期为0.6s,那么列车的速度为多大时，车厢振动得最厉害？例2单摆做简谐运动时，下列说法正确的是（）A摆球质量越大、振幅越大，则单摆振动的能量越大B、单摆振动

3、能量与摆球质量无关，与振幅有关C摆球到达最高点时势能最大，摆线弹力最大D摆球通过平衡位置时动能最大，摆线弹力最大例3一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面所受万有引力的-.在地4球上走时准确的机械摆钟移到此行星表面上后，摆钟的分针走一圈所用的时间为地球时间（）11A、-hB、-hC、2hD、4h42例4在水平方向做简谐运动的弹簧振子，其质量为m最大速率为V,则下列说法正确的是（）A、从某时刻起，在半个周期时间内，弹力做功一定为零B、从某时刻起，在半个周期时间内，弹力做的功可能是0到ImVi之间的某一个值2C从某时刻起，在半个周期时间内，弹力的冲量一定为零D从某时刻起，在半个周期时间内，

4、弹力的冲量可能是0到2mv之间的某一个值例5如图7-2-1所示，一向右运动的车厢顶上挂着两个单摆MN,它们只能在图示平面内摆某一时刻出现图示情景。由此可知车厢的运动及单摆相对车厢的运动情况是（）A、车厢做匀速直线运动，M在摆动，N静止B、车厢做匀速直线运动，M在摆动，N也在摆动C车厢做匀速直线运动，M静止，N也静止D车厢做匀加速直线运动，M在摆动，N也在摆动四、变式迁移1.有一天体，其半径为地球半径的两不日，平均密度与地球相同。在地球表面走时A、IminB、一2min22.2minD、2min一段时间后,观察木板上沙子的堆积情况，则沙堆的剖面图应图7-2-2中的(五、能力突破1.物体做阻尼运动

5、时，它的(、机械能越来越小A、周期越来越小B、位移越来越小C、振幅越来越小2.图7-2-3为某个弹簧振子做简谐运动的图象，由图象可知(A、由于在0.1s末振幅为零，所以振子的振动能量为零B、在0.2s末振子具有最大势能C、在0.4s末振子具有的能量尚未达到最大值在0.4s末振子的动能最大3.摆长为I摆球质量为m的单摆，以摆θ(θ<5°)摆动，摆球从最大位移处摆平衡位置的过程中，下列说法中正确的()B、重力做的功为mglcosθC合外力的冲量为m2gl（〔—cos—）D合外力的冲量为零1.如图7-2-4所示，两单摆摆长相同，摆球体积、形状完全相同，平衡时两摆球刚好接触。现将摆球A在两摆线所在平面

6、内向左拉开一很小角度后释放，碰撞后两球分开各自做简谐运动。以mum分别表示摆球A、B的质量，则下列说法正确的是（）A、m>m,下一次碰撞将发生在平衡位置右侧B、mL3=Ld>La>Le,现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定时的情况是（）A、4个单摆的周期Tc>Td>ia>i;B、4

7、个单摆的频率fa=fc=fd=feC4个单摆的振幅Aa=A:=Ad=AeD4个单摆中d摆的振幅最大，且Ae3.在用单摆测定重力加速度的实验中，下列说法中正确的是（）A、对重力加速度测量值影响较大的周期的测量B、应选用较长的细线做摆线，密度较大的金属小球做摆球C实验发现测量值偏小，可能是由于摆动次数多数一次D实验中如果发现测量周期等于秒摆周期，则摆长约为Im4.关于单摆，下列说法正确的是（）A