2013高三物理第一轮总复习课件十一：机械振动-机械波-电磁波.ppt

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1、高三物理第一轮总复习第十一章机械振动机械波电磁波（2013届）第一课时　机械振动和振动图象2、回复力⑴回复力是效果力，是振动物体在振动方向上的合外力，可能是几个力的合力，也可能是某一个力或某个力的分力．⑵方向总指向平衡位置．⑶物体所受回复力为零的位置，称为平衡位置．一．机械振动、回复力1、机械振动⑴物体在平衡位置附近做的往复运动，叫做机械振动．⑵产生条件：有回复力的作用和阻尼足够小．2、描述简谐运动的物理量⑴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．⑵振幅A：振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量．⑶周期T和频率f：

2、物体完成一次全振动经历的时间叫周期，振动物体在1s内完成全振动的次数叫频率，二者的关系为T＝1/f.二．简谐运动及描述简谐运动的物理量1、简谐运动⑴定义：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力作用下的运动．⑵受力特征：F＝－kx(负号表示回复力方向与位移方向相反)3、简谐运动的表达式：x＝Asinωt，其中ω＝2π/T＝2πf.4、两种基本模型⑴单摆做简谐运动的条件单摆只在摆角很小时(θ<5°)才满足回复力F＝－kx而做简谐运动，否则不是简谐运动．单摆⑵周期公式的理解①单摆的周期与振幅、质量无关．②单摆的摆长l是摆球摆

3、动圆弧的圆心到摆球重心的距离，即圆弧对应的半径，如图所示的双线摆，当摆球在垂直于纸面的平面内做小幅度振动时，其摆线长l′＝Lcosα/2.⑶单摆周期公式中的g①只受重力和绳拉力，且悬点静止或匀速直线运动的单摆，g为当地重力加速度，在地球上不同位置g的取值不同，不同星球表面g值也不相同．②单摆处于超重或失重状态，等效重力加速度g＝g0±a，如在轨道上运动的卫星a＝g0，完全失重，等效重力加速度g＝0.5、简谐运动的能量简谐运动过程中动能和势能相互转化，机械能守恒．振动能量与振幅有关，振幅越大，能量越大．θm,+qEm,+qEm,+qE

4、如图做小角度的摆动⑴左右摆动⑵前后摆动光滑斜面加不同方向的匀强电场E单摆的等效摆长和等效重力加速度不加匀强电场，在悬点放一个正点电荷⑵振动质点来回通过相同的两点间的时间相等，如tBC＝tCB；质点经过关于平衡位置对称的等长的两线段时时间相等，如tBC＝tB′C′，如图所示．三．简谐运动的运动规律1、变化规律位移增大时2、对称规律⑴做简谐运动的物体，在关于平衡位置对称的两点，回复力、位移、加速度具有等大反向的关系．另外速度的大小、动能具有对称性，速度的方向可能相同或相反．回复力、加速度变大速度、动能减小势能增大振幅、周期、频率保持不变

5、机械能守恒⑶每经过T/2，振动质点都会到达关于平衡位置对称的位置．3、质点运动的路程⑴一个周期T内路程：s=4A⑵1/2周期内路程：s=2A⑶1/4周期内路程：②s>A（从平衡位置的一侧运动到另一侧）①s=A（在平衡位置和最大位移处两点间运动）③s

6、置，若振子从最大位移处经过t0/2时的速度大小和加速度大小分别为v1和a1，而振子位移为A/2时速度大小和加速度大小分别为v2和a2，那么()A.v1>v2B.v1a2D.a1

7、弹簧正好为原长，则物体在振动过程中()A.物体在最低点时的弹力大小应为2mgB.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变C.弹簧的最大弹性势能等于2mgAD.物体的最大动能应等于mgAAC【例与练】如图质点作简谐运动，先后以相等而反向的加速度通过C、D两点，历时2s，过D点后又经过2s，仍以相同加速度再次经过D点，求其振动周期。CD答案：T=8s【例与练】一物体做简谐运动，当其以相同的速度依次通过不同的两个点A、B，历时1s，又经过1s，物体再次通过B点，已知物体在这2s内所走过的总路程为12cm，则物体做简谐运动的周期和振幅的可能值为（）

8、A、T=2s,A=3cmB、T=4s,A=6cmC、T=4/3s，A=2cmD、T=4s,A=3cmBC【例与练】有一秒摆,摆球带负电，在如图所示的匀强磁场中做简谐振动，则()A.振动周期T0=2sB.振动周期T0>2sC.振动周期T