2010届高考物理机械振动和机械波.ppt

指选用的实验器件要便于操作。 如------对于那种高限值滑动变阻器，尽管其额定电流值满足要求，但如果在实验中实际使用时只用到其中很少一部分，不便于操作，就不宜采用。 3、方便 * * 第七章机械振动与机械波 醒民高中 杨松 2009,12 2010高三物理第一轮复习 §1 简谐运动及图象 〈演示实验〉 1、竖直弹簧振子在竖直方向上的振动。 2、弹簧片的振动。 3、列举生活中的例子。 4、请看动画 1、在某一中心位置两侧 2、往复运动 例：关于机械振动的回复力，下列说法正确的是( ) A.可以是恒力 B.可以是方向不变而大小变化的力 C.可以是大小不变而方向改变的力 D.一定是变力 1.机械振动:物体(或物体的一部分)在 两侧所做的往复运动. 一、机械振动 产生条件:受回复力，阻力足够小. CD 2、有关回复力的理解： （1）.使振动物体返回平衡位置的力叫做回复力 （2）.回复力方向时刻指向平衡位置 （3）.它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，还可能是某一个力的分力，注意回复力不一定等于合外力.(例如单摆的振动) 平衡位置 例：下面两个小球的运动是简谐运动吗？ （BCD） * 二、简谐运动 1、定义：物体在跟位移大小成正比而方向相反的回复力作用下的振动叫简谐和振动； 2、简谐运动的特征 ?受力特征：F= -kx ?运动特征：a= -kx/m 3、运动规律 简谐运动是一种周期性的变加速运动，一切运动量（速度、位移、加速度、动量等）及回复力的大小、方向都随时间作正弦（或余弦）式周期性的变化，变化周期为振动周期T。 4、简谐运动的能量：简谐运动中动能和势能相互转换，总的机械能保持守恒。 三、描述振动的物理量 位移S：由平衡位置指向质点所在位置的有向线段， 量 位移的最大值大小等于振幅 回复力F：使振动物体返回平衡位置的力，它的方向总是指向平衡位置； 回复加速度：a= -kx/m 速度V 振幅A：振动物体离开平衡位置的最大位移。 量 物理意义：表示振动能量的大小 周期T、频率f：物体完成一次全振动所需要的时间叫周期，单位时间内完成全振动的次数叫频率 物理意义：表示振动快慢的物理量 矢 标 * 两个重要模型 2、单摆： 1、弹簧振子： 请观看弹簧振子的振动 物理量 位移（x) 回复力（F) 加速度（a) 速度（v) 方向 方向 方向 大小变化 大小变化 大小变化 变化过程 B O O A A O O B max 0 max 0 0 max (+) (-) (-) max 0 max 0 0 max max 0 0 max 0 max 0 max 0 max max 0 (+) (+) (+) (+) (+) (-) (-) (-) (-) hkjk 四、简谐运动的特点： （１）周期性：每经过一个周期，物体运动的速度、位移、加速度均与一个周期前相同。经过半个周期与半周期前相比，物体的位移、速度、加速度大小相等方向相反。 （２）对称性：简谐运动物体运动到同一点或关于平衡对称的两点时，其位移、速度、加速度均大小相等；通过同一段距离所用时间相等。 （３）矢量性：注意位移、速度、加速度均为矢量，相同时必须是大小方向均相同。 （４）振动能量:指振动系统的总的机械能，对于两种典型的简谐运动单摆和弹簧振子，其振动能量与振幅有关，振幅越大，能量越大· 五．简谐运动的图象 例、一弹簧振子作简谐运动，周期为T ，则下列说法中正确的是( ) A、若t时刻和(t+△t)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同，则△t一定等于T的整数倍； B、若t时刻和(t+△t)时刻振子运动速度的大小相等、方向相反，则△t一定等于T/2的整数倍； C、若△t=T，则在t时刻和(t+△t)时刻振子运动的加速度 一定相等； D、若△t=T/2 ，则在t时刻和(t+△t)时刻弹簧的长度一定相等。 简谐运动的周期性 c 【例】如图所示，一质量为M的无底木箱，放在水平地面上，一轻质弹簧一端悬于木箱的上边，另一端挂着用细线连接在一起的两物体A和B，mA=mB=m.剪断A、B间的细线后，A正好做简谐运动，则当A振动到最高点时，木箱对地面的压力为( ). 说明：简谐运动中对特殊点的分析是解题的关键。 【例】、如图所示，质量为m、M的木块1、2用轻弹簧连在一起，放在水平地面