机械振动机械波复习.pptxVIP

一.简谐运动;4、两个模型; ;二、简谐运动的图像 1．图像：横轴表示时间t，纵轴表示位移x， ——正弦或余弦曲线． 2．含义：表示了振动物体的位移随时间变化的规律 3．用途：从图像可以知道： （1）任一个时刻质点的位移 （2）振幅A． （3）周期T （4）速度方向 （下一时刻或斜率）;三、简谐运动的能量 阻尼振动 1．简谐运动的能量： ①动能和势能相互转化 在最大位移处，势能最大，动能为零； 在平衡位置，动能最大，势能最小． ②机械能守恒—等幅振动 系统的机械能跟振幅有关，振幅越大，机械能越大 2．阻尼振动：振幅逐渐减小的振动 系统克服阻力作用做功，系统的机械能逐渐减小 ;【例】如图是一水平弹簧振子做简谐振动的振动的振动图像,由图可推断,振动系统( ) A 在t1和t2时刻具有相等的动能和相同的动量 B 在t3和t4时刻具有相等的势能和相同的动量 C 在t4和t6时刻具有相同的位移和速度 D 在t1和t6时刻具有相同的速度和加速度 ;四、受迫振动 共振 1．受迫振动：物体在周期性变化外力作用下的振动 频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关． 2．共振：驱动力的频率接近物体的固有频率时，受迫振动的振幅增大，这种现象叫做共振． （如：声音的共振现象叫做共鸣） 3．共振的应用和防止： 利用共振时：驱动力的频率等于或接近物体的固有频率 防止共振时：驱动力的频率与振动物体的固有频率远离;（1）利用共振的有：共振筛、转速计、微波炉、打夯机、跳板跳水、荡秋千等 （2）防止共振的有：机床底座、航海、军队过桥、高层建筑、火车车厢等;实验：用单摆测定重力加速度 1、实验原理图 单摆在偏角很小(小于5°)时的摆动 其固有周期为 ， 由此可得 ．据此，只要测出摆长l和周期T即可计算出当地的重力加速度值． ;2.注意事项 (1)摆线选择细、轻又不易伸长，长约1m的线 (2)摆球选用质量大直径小的金属球; (3)摆线偏离竖直方向不超过5°; (4)同一个竖直平面内摆动，不要形成圆锥摆; (5)摆球通过最低位置时开始计时.;【例】在利??单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到 ．只要测出 多组单摆的摆长 l和运动周期T，作出 T 2一 l 图象，就可以求出当地的重力加速度．理论上图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示． （1）造成图象不过坐标点的原因是______________ （2）由图象求出的重力加速度 g＝____m／s2．(取 );①测摆长时漏测小球半径(摆长测短了), ②9.87;机械波;一、机械波 1．机械波的产生条件：①波源②介质 2．机械波的分类:机械波可分为横波和纵波两种。 3．机械波的传播 （1）在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的。 （2）介质质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，介质质点并不随波迁移。 （3）质点起振方向由波源来决定，各质点都受前面质点的带动做受迫振动,离波源越远的质点振动越滞后。 ;（4）机械波的频率由波源决定，而传播速度由介质决定。 波长由波源和介质决定。 （5）波在一个周期内传播的距离恰好为波长。 v=λ/T=λf；质点振动nT（波传播nλ）时，波形不变。 （6）相隔波长整数倍的两质点，振动状态总相同；相隔半波长奇数倍的两质点，振动状态总相反。 ;二、波动图象的应用： （1）直接读出振幅、波长、任一质点在该时刻的振动位移 （2）波动方向与振动方向互求 方法1：带动法—前面的质点带动后面的质点 根椐前后质点的位置而判断 方法2：上下坡法;1、波的干涉 （1）波的叠加 两列波相遇时，能够保持各自的状态而不互相干扰，在两列波重叠的区域里，介质的质点同时参与这两列波引起的振动，质点的位移都等于这几列波分别引起的位移的矢量和。;（2）产生干涉的必要条件 两列波源的频率相同,两列波的振动方向相同或相反。 ①同向波源：两波源的步调相同。 ②反向波源：两波源的步调相反。;s1;说明： ①振动加强点始终加强；振动减弱点始终减弱。 ②振动加强（或减弱）是振动振幅的增加（或减少），不是振动的位移始终最大（或最小） ③振幅等于两列波的振幅之和（或差）;2、波的衍射 定义：波绕过障碍物继续传播的现象 发生明显衍射的条件是： 障碍物或孔的大小比波长小，或者与波长相差不多 （1）波源不变，障碍物越小，