《物理 第十一章 機(jī)械振動 第2課時 簡諧運(yùn)動的回復(fù)力和能量 新人教版選修34》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理 第十一章 機(jī)械振動 第2課時 簡諧運(yùn)動的回復(fù)力和能量 新人教版選修34（21頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第第2課時簡諧運(yùn)動的描述課時簡諧運(yùn)動的描述研究選考研究選考把握考情把握考情知識知識內(nèi)容內(nèi)容簡諧運(yùn)動的描述簡諧運(yùn)動的描述考試要求考試要求加試加試c教學(xué)教學(xué)要求要求1.理解全振動的概念理解全振動的概念2.知道振幅、周期和頻率的意義，掌握周期和頻率的關(guān)系知道振幅、周期和頻率的意義，掌握周期和頻率的關(guān)系3.知道簡諧運(yùn)動的表達(dá)式，了解式中每個量的意義知道簡諧運(yùn)動的表達(dá)式，了解式中每個量的意義4.會用計算機(jī)觀察聲音的波形會用計算機(jī)觀察聲音的波形5.經(jīng)歷振動步調(diào)不一致的實驗過程，體會經(jīng)歷振動步調(diào)不一致的實驗過程，體會“相位相位”的意義的意義6.能從振動圖象或表達(dá)式中求出振幅、頻率和周期能從振動圖象或表達(dá)式中

2、求出振幅、頻率和周期7.對相位為零的情況，會根據(jù)振動圖象寫出表達(dá)式或根據(jù)表達(dá)式畫出振動圖象對相位為零的情況，會根據(jù)振動圖象寫出表達(dá)式或根據(jù)表達(dá)式畫出振動圖象說明說明 不要求理解不要求理解“相位相位”的概念的概念知識點一描述簡諧運(yùn)動的物理量知識點一描述簡諧運(yùn)動的物理量基基 礎(chǔ)礎(chǔ) 梳梳 理理1. 振幅振幅振動振動物體離開平衡位置物體離開平衡位置的的_距離距離。振幅的兩倍表示的是振動物體。振幅的兩倍表示的是振動物體運(yùn)動運(yùn)動_的的大小。大小。2.周期和頻率周期和頻率(1)全振動：一全振動：一個個_的的振動過程，稱為一次全振動。振動物體完成一次全振振動過程，稱為一次全振動。振動物體完成一次全振動的時間動

3、的時間總是總是_ 。(2)周期：做簡諧運(yùn)動的物體完成一周期：做簡諧運(yùn)動的物體完成一次次_所所需要的時間，叫做振動的周期，需要的時間，叫做振動的周期，用用T表示。單位：在國際單位制中，周期的單位表示。單位：在國際單位制中，周期的單位是是_(s)。最大最大范圍范圍完整完整相同的相同的全振動全振動秒秒3.相位相位在在物理學(xué)上，我們用不同的相位來描述周期性運(yùn)動在各個時刻所處物理學(xué)上，我們用不同的相位來描述周期性運(yùn)動在各個時刻所處的的_。(3)頻率：單位時間內(nèi)頻率：單位時間內(nèi)完成完成_的的次數(shù)，叫做振動的頻率，用次數(shù)，叫做振動的頻率，用f表示。單位：在表示。單位：在國際單位制中，頻率的單位國際單位制中，

4、頻率的單位是是_，簡稱赫，符號是簡稱赫，符號是Hz。(4)周期和頻率的關(guān)系：周期和頻率的關(guān)系：f _(5)周期和頻率都是表示周期和頻率都是表示物體物體_的的物理量，周期越小，頻率越大，表示物理量，周期越小，頻率越大，表示振動振動_。全振動全振動赫茲赫茲振動快慢振動快慢越快越快不同狀態(tài)不同狀態(tài)要點要點1對全振動的理解對全振動的理解正確正確理解全振動的概念，應(yīng)注意把握全振動的五種特征。理解全振動的概念，應(yīng)注意把握全振動的五種特征。(1)振動特征：一個完整的振動過程。振動特征：一個完整的振動過程。(2)物理量特征：位移物理量特征：位移(x)、速度、速度(v)第一次同時與初始狀態(tài)相同。第一次同時與初始

5、狀態(tài)相同。(3)時間特征：歷時一個周期。時間特征：歷時一個周期。(4)路程特征：振幅的路程特征：振幅的4倍。倍。(5)相位特征：增加相位特征：增加2要要 點點 精精 講講【例【例1】 如圖如圖1所示，彈簧振子在所示，彈簧振子在AB間做簡諧運(yùn)動，間做簡諧運(yùn)動，O為平衡位置，為平衡位置，A、B間距離是間距離是20 cm，從，從A到到B運(yùn)動時間是運(yùn)動時間是2 s，則，則()圖圖1A.從從OBO振子做了一次全振動振子做了一次全振動B.振動周期為振動周期為2 s，振幅是，振幅是10 cmC.從從B開始經(jīng)過開始經(jīng)過6 s，振子通過的路程是，振子通過的路程是60 cmD.從從O開始經(jīng)過開始經(jīng)過3 s，振子處

6、在平衡位置，振子處在平衡位置答案答案C要點要點2描述簡諧運(yùn)動的物理量的兩個描述簡諧運(yùn)動的物理量的兩個“關(guān)系關(guān)系”A.2 s6 cm B.4 s6 cmC.4 s9 cm D.2 s8 cm【例【例2】 一質(zhì)點做簡諧運(yùn)動，先后以相同的速度依次通過一質(zhì)點做簡諧運(yùn)動，先后以相同的速度依次通過A、B兩點，歷時兩點，歷時1 s，質(zhì)點，質(zhì)點通過通過B點后，再經(jīng)過點后，再經(jīng)過1 s，第二次通過，第二次通過B點，在這點，在這2 s內(nèi)，質(zhì)點的總路程是內(nèi)，質(zhì)點的總路程是12 cm，則質(zhì)，則質(zhì)點振動的周期和振幅分別為點振動的周期和振幅分別為()答案答案B知識點二簡諧運(yùn)動的表達(dá)式知識點二簡諧運(yùn)動的表達(dá)式基基 礎(chǔ)礎(chǔ) 梳

7、梳 理理Asin(t)振幅振幅圓頻率圓頻率(t)初相初相典典 例例 精精 析析【例【例3】 一彈簧振子一彈簧振子A的位移的位移x隨時間隨時間t變化的關(guān)系式為變化的關(guān)系式為x0.1sin 2.5 t，位移，位移x的單位的單位為為m，時間，時間t的單位為的單位為s。則。則()A.彈簧振子的振幅為彈簧振子的振幅為0.2 mB.彈簧振子的周期為彈簧振子的周期為1.25 sC.在在t0.2 s時，振子的運(yùn)動速度為零時，振子的運(yùn)動速度為零答案答案C1.如圖如圖2所示，彈簧振子以所示，彈簧振子以O(shè)為平衡位置，在為平衡位置，在B、C間振動，則間振動，則()A.從從BOCOB為一次全振動為一次全振動B.從從OB

8、OCB為一次全振動為一次全振動C.從從COBOC為一次全振動為一次全振動D.OB的大小不一定等于的大小不一定等于OC圖圖2解析解析O為平衡位置，為平衡位置，B、C為兩側(cè)最遠(yuǎn)點，則從為兩側(cè)最遠(yuǎn)點，則從B起始經(jīng)起始經(jīng)O、C、O、B路程為振幅路程為振幅的的4倍倍 ，A正確；若從正確；若從O起始經(jīng)起始經(jīng)B、O、C、B路程為振幅的路程為振幅的5倍，超過一次全振動，倍，超過一次全振動，B錯誤；若從錯誤；若從C起始經(jīng)起始經(jīng)O、B、O、C路程為振幅的路程為振幅的4倍，倍，C正確；因彈簧振子系統(tǒng)不正確；因彈簧振子系統(tǒng)不考慮摩擦，所以振幅一定，考慮摩擦，所以振幅一定，D錯誤。錯誤。答案答案AC解析解析用圖象法，畫

9、出用圖象法，畫出xt圖象，從圖象上，我們可以很直觀地看出：圖象，從圖象上，我們可以很直觀地看出：t1t2，因而，因而B正確。正確。答案答案B3.如圖如圖3所示，振子以所示，振子以O(shè)點為平衡位置在點為平衡位置在A、B間間做簡諧運(yùn)動，從振子第一次到達(dá)做簡諧運(yùn)動，從振子第一次到達(dá)P點時開始計點時開始計時，則時，則()A.振子第二次到達(dá)振子第二次到達(dá)P點的時間間隔為一個周期點的時間間隔為一個周期B.振子第三次到達(dá)振子第三次到達(dá)P點的時間間隔為一個周期點的時間間隔為一個周期C.振子第四次到達(dá)振子第四次到達(dá)P點的時間間隔為一個周期點的時間間隔為一個周期D.振子從振子從A點到點到B點或從點或從B點到點到A點

10、的時間間隔為一個周期點的時間間隔為一個周期解析解析從經(jīng)過某點開始計時，則再經(jīng)過該點兩次所用的時間為一個周期，從經(jīng)過某點開始計時，則再經(jīng)過該點兩次所用的時間為一個周期，B正確，正確，A、C錯誤；振子從錯誤；振子從A到到B或從或從B到到A的時間間隔為半個周期，的時間間隔為半個周期，D錯誤。錯誤。答案答案B圖圖34.如圖如圖4所示為所示為A、B兩質(zhì)點做簡諧運(yùn)動的位移兩質(zhì)點做簡諧運(yùn)動的位移時間圖象。請根據(jù)圖象回答。時間圖象。請根據(jù)圖象回答。(1)A的振幅是的振幅是_ cm，周期是，周期是_ s；B的振幅是的振幅是_ cm，周期是，周期是_ s；(2)寫出寫出A質(zhì)點的位移隨時間變化的關(guān)系式；質(zhì)點的位移隨時間變化的關(guān)系式；(3)在在t0.05 s時時A質(zhì)點的位移是多少？質(zhì)點的位移是多少？圖圖4