1、第十二章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论第 1课时 机械振动考 纲 解 读 考点一 考点二 考点三 高考模拟 练 出高分考点 四考纲解读 1.知道简谐运动的概念,理解简谐运动的表达式和图象 .2.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 .3.理解受迫振动和共振的概念,掌握产生共振的条件考点 一 简谐运动的规律简谐运动的运动规律: x Asin (t )(1)变化规律回复力、加速度 ;速度、动能 ;位移增大时 势能 ; 振幅、周期、频率保持 ; 增大减小增大 机械能守恒不变考点 一 简谐运动的规律(2)对称规律 做简谐运动的物体,在关于平衡位置对称
2、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 ,速度的方向可能 或 振动物体来回通过相同的两点间的时间相等,如 tBC tCB;振动物体经过关于平衡位置对称的等长的两线段的时间相等,如 tBC tBC,如图所示(3)运动的周期性特征相隔 T或 nT的两个时刻振动物体处于同一位置且振动状态相同对称性相同 相反考点 一 简谐运动的规律例 1如图所示,弹簧振子在 BC间振动, O为平衡位置, BO OC5 cm,若振子从 B到 C的运动时间是 1 s,则下列说法中正确的是 ( )A振子从 B经 O到 C完成一次全振动B振动周期是 1 s,振幅是 10 cmC经过两次全振动
3、,振子通过的路程是 20 cmD从 B开始经过 3 s,振子通过的路程是 30 cm半次 振幅半个周期D周期 2 s,振幅 5 cm路程为 40 cm振子的路径为: B O C O B O C路程为 30 cm考点 一 简谐运动的规律递进 题组 1.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反,与速度方向相同C物体的运动方向指向平衡位置时,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不一定C速度增大有时
4、同,有时反考点 一 简谐运动的规律2 某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为 x Asin t/4,则质点 ( )A第 1 s末与第 3 s末的位移相同B第 1 s末与第 3 s末的速度相同C 3 s末至 5 s末的位移方向都相同D 3 s末至 5 s末的速度方向都相同周期为: T=8 s相反AD相反考点 一 简谐运动的规律3.弹簧振子做简谐运动, O为平衡位置,当它经过点 O时开始计时,经过 0.3 s,第一次到达点 M,再经过 0.2 s第二次到达点 M,则弹簧振子的周期为 ( )A 0.5 s B 1.4 s C 1.6 s D 3 s如图甲所示,设 O为平衡位置, OB(OC)代
5、表振幅需讨论从 O点运动方向( 1)设振子从 O点向右运动O M: 0.3 s M C M: 0.2 s对称性: M C=C M=0.1 s T=40.4=1.6 s考点 一 简谐运动的规律3.弹簧振子做简谐运动, O为平衡位置,当它经过点 O时开始计时,经过 0.3 s,第一次到达点 M,再经过 0.2 s第二次到达点 M,则弹簧振子的周期为 ( )A 0.53 s B 1.4 s C 1.6 s D 3 s需讨论从 O点运动方向AC( 2)设振子从 O点向左运动 ,如图乙所示O B M: 0.3 s M C M: 0.2 s对称性: M C=C M=0.1 s 考点 二 简谐运动的图象1简谐运动的图象图象横轴 表示 振动 ;纵轴 表示某时刻质点 的 ;物理意义 表示振动质点的位移 随 的 变化规律位移时间时间