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文件名称:百年学典 全优课堂 物理 高考总复习 课件 第1讲 机械振动、振动图像.pptx
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总页数:50 页
更新时间:2025-05-31
总字数:约4.35千字
文档摘要

;核心素养;;一、简谐运动

1.概念.

质点的位移与时间的关系遵从的规律,即它的振动图像(x-t图像)是一条的振动.?

2.简谐运动的表达式.

(1)动力学表达式:F=,其中“-”表示回复力与的方向相反.?

(2)运动学表达式:x=Asin(ωt+φ),其中A代表振幅,ω=表示简谐运动的快慢,(ωt+φ)代表简谐运动的,φ叫作初相.?

;3.回复力.

(1)定义:使物体返回到的力.?

(2)方向:时刻指向.?

(3)来源:振动物体所受的沿的合力.?

4.描述简谐运动的物理量.

;物理量;?;?;三、受迫振动及共振

1.受迫振动.

系统在作用下的振动.做受迫振动的物体,它的周期(或频率)等于周期(或频率),而与物体的固有周期(或频率)关.?

2.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,当二者时,

振幅达到最大,这就是共振现象.共振曲线如图所示.?

;(1)简谐运动是变加速运动.

(2)简谐运动的图像描述的是振动质点位移随时间的变化规律而不是质点的运动轨迹.

(3)弹簧振子每次经过平衡位置时,位移为零、动能最大.

(4)物体做受迫振动的频率一定等于驱动力的频率,但不一定等于系统的固有频率,固有频率由系统本身决定.

;1.[简谐振动的特点](多选)下列关于简谐运动的说法正确的是()

A.速度和加速度第一次同时恢复为原来大小和方向所经历的过程为一次全振动

B.位移的方向总跟加速度的方向相反,跟速度的方向相同

C.一个全振动指的是动能或势能第一次恢复为原来大小所经历的过程

D.位移减小时,加速度减小,速度增大

;?;?;3.[单摆](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.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率;4.[共振](多选)某振动系统的固有频率为f0,在??期性驱动力的作用下做受迫振动,驱动力的频率为f.若驱动力的振幅保持不变,则下列说法正确的是()

A.当ff0时,该振动系统的振幅随f增大而减小

B.当ff0时,该振动系统的振幅随f减小而增大

C.该振动系统的振动稳定后,振动的频率等于f0

D.该振动系统的振动稳定后,振动的频率等于f

;考点1简谐运动的特征[基础考点]

简谐运动的特征

;1.(2024年深圳实验学校模拟)如图所示,弹簧振子在B、C间做简谐振动,O为平衡位置,BO=OC=5cm,若振子从B第一次运动到O的时间是0.5s,则下列说法正确的是()

A.振幅是10cm

B.振动周期是1s

C.经过一次全振动,振子通过的路程是10cm

D.从B开始经过3s,振子通过的路程是30cm

;?;2.(2024年珠海一中期中)如图所示,水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动,坐标原点O为振子的平衡位置,其振动方程为x=5sin(10πt)cm.下列说法正确的是()

A.MN间距离为5cm

B.振子的运动周期是0.2s

C.t=0时,振子位于N点

D.t=0.05s时,振子具有最大速度

;?;3.如图所示,树梢的摆动可视为周期12s、振幅1.2m的简谐运动.某时刻开始计时,36s后树梢向右偏离平衡位置0.6m.下列说法正确的是()

A.开始计时的时刻树梢恰位于平衡位置

B.树梢做简谐运动的圆频率约为0.08Hz

C.树梢在开始计时后的36s内通过的路程为4.8m

D.再经过4s,树梢可能处于向左偏离平衡位置1.2m处

;?;?;考点2简谐运动的图像[基础考点]

1.对简谐运动图像的认识

(1)简谐运动的图像是一条正弦或余弦曲线,如图所示.

(2)图像反映的是位移随时间变化的规律,随时间

的增加而延伸,图像不代表质点运动的轨迹.

2.图像信息

(1)得出质点做简谐运动的振幅、周期和频率.

(2)确定某时刻质点离开平衡位置的位移.;(3)确定某时刻质点回复力、加速度的方向:因回复力总是指向平衡位置,故回复力和加速度在图像上总是指向t轴.

(4)确定某时刻质点速度的方向:斜率为正,速度方向向上;斜率为负,速度方向向下.

(5)比较不同时刻回复力、加速度的大小.

(6)比较不同时刻质点的动能、势能的大小.

;1.(2024年河北卷)如图,一电动机带动轻杆在竖直框架平面内匀速转动,轻杆一端固定在电动机的转轴上,另一端悬挂一紫外光笔,转动时紫外光始终竖直投射至水平铺开的感光纸上,沿垂直于框架的方向匀速拖动感光纸,