高考物理总复习第七章机械振动课件教案

第1讲

机械振动任务一·基础自测任务二·各点突破任务一·基础自测任务二·各点突破任务一·基础自测

平衡位置一次全振动单位时间

位移时间弹力圆弧切线方向的分力

逐渐减小周期性驱动力驱动力的频率

（1）回复力的方向总是与位移的方向相同。(

)

×（2）水平弹簧振子运动到平衡位置时，回复力不为零，能量为零。(

)

×（3）做受迫振动的物体一定会发生共振。(

)

×（4）简谐运动的图像描述的是振动质点的轨迹。(

)

×弹簧振子规律判断1.（人教版选择性必修第一册P38例题改编）如图所示，在光滑水平面上有一轻质弹簧左端固定，右端与一质量C

简谐运动特征2.对于下列四种情况，可认为是简谐运动的是(

)

。

√3.（沪科版选择性必修第一册P37改编）两个单摆的振动图像如图所示，则甲、乙两个单摆的摆长之比为(

)

。A

任务二·各点突破基础点1

简谐运动的规律受力特征运动特征能量特征周期性特征对称性特征续表考向1

简谐运动物理量的分析和计算

B

考向2

简谐运动的周期性与对称性

AD

基础点2

简谐运动的表达式和图像1.简谐运动图像可获取的信息

（2）某时刻振动质点离开平衡位置的位移。（3）某时刻质点速度的大小和方向：曲线上各点切线的斜

（5）某段时间内质点的位移、回复力、加速度、速度、动能和势能的变化情况。率的大小和正负分别表示各时刻质点的速度的大小和速度的方向,速度的方向也可根据下一时刻质点的位移来确定。

考向1

水平方向的简谐运动

2

0.4

考向2

竖直方向的简谐运动

√

考向3

简谐运动的图像和表达式

301.2

基础点3

单摆及其周期公式

AA.

B.

C.

D.

【巩固训练1】

（多选）学校实验室中有甲、乙两单摆，其振动图像为如图所示的正弦曲线，则下列说法正确的是(

)

。BCD

基础点4

受迫振动与共振简谐振动受迫振动共振受力情况仅受回复力受驱动力受驱动力振动周期或频率振动能量系统的机械能不变由产生驱动力的物体提供振动物体获得的能量最大常见例子机械工作时底座发生的振动共振筛、声音的共鸣

小于

增大

第2讲

机械波任务一·基础自测任务二·各点突破任务一·基础自测任务二·各点突破任务一·基础自测介质不不一定横波纵波

振动形式平衡偏离矢量和相同加强减弱相对运动（1）有机械振动一定有机械波。(

)

×（2）波长不同的电磁波在本质上是相同的。(

)

√（3）无线电波不能发生干涉现象。(

)

×（4）在双缝干涉实验中，双缝的作用是使白光变成单色光。(

)

×机械波图像分析

CD

干涉的理解2.（2023年江苏常州模拟）战绳训练是当下流行的一种健身方式，健身者通过晃动战绳的一端使其上下振动从而让手臂和肩部的肌肉得到良好的锻炼。某健身者晃动战绳的简图如图所示，假设健身者左右C

手抓住的绳子是完全相同的，两手的振动能持续保持相同的频率和振幅。下列说法正确的是(

)

。任务二·各点突破基础点1

机械波的传播与图像考向1

波的传播和图像

（2）确定某时刻各质点加速度的方向,并能比较其大小。（3）结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的传播方向。

BC

考向2

波的图像的理解和应用

BD

对波的图像的理解

（1）波的图像是某一时刻介质中各个质点运动情况的“定格”。可以将波的图像比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”。

（2）简谐波的图像是正（余）弦曲线，是最简单的一种波，各个质点振动的最大位移都相等，介质中有简谐波传播时，介质中的质点做简谐运动。

波动方程的理解

AC

重难点1

波动图像与振动图像的结合类别振动图像波动图像研究对象一个振动质点沿波传播方向的所有质点研究内容某一质点的位移随时间的变化规律某时刻所有质点的空间分布规律图像物理意义表示同一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移类别振动图像波动图像图像信息（1）质点振动周期。（2）质点振幅。（3）某一质点在各时刻的位移。（4）各时刻速度、加速度的方向（1）波长、振幅。（2）任意一质点在该时刻的位移。（3）任意一质点在该时刻加速度的方向。（4）传播方向、振动方向的互判续表类别振动图像波动图像图像变化随时间推移图像延续，但已有形状不变随时间推移，波形沿传播方向平移一个完整曲线占横坐标的距离的含义表示一个周期表示一个波长续表通过振动图像推导波动图像

ACA.

B.

C.

D.

判定质点振动方向的方法方法解读图像演示“上下坡”法沿波的传播方向，“上坡”的质点向下振动，“下坡”的质点向上振动“同侧”法波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧“微平移”法将波形沿传播方向进行微小的平移，再由对应同一横坐标的两波形曲线上的点来判断振动方向

（1）说明波的传播方向并求出波的传播速度。

重难点2

波的多解问题

考向1

波的双向性形成多解

ACA.

B.

C.

D.

考向2

波的周期性形成多解

0.50.41.2

基础点2

波的干涉、衍射、多普勒效应

波的干涉

D

A

实验8

用单摆测量重力加速度的大小实验基础梳理实验考法突破实验基础梳理实验考法突破实验基础梳理一、基本原理与操作实验装置实验原理实验步骤实验装置实验原理实验步骤停表、游标卡尺、带铁夹的铁架台___________________________续表二、数据处理

2.图像法

三、注意事项

实验考法突破考法一

教材原型实验的考查例1

（2023年四川模拟）某同学在做“利用单摆测重力加速度大小”的实验。（1）为了减小测量周期的误差，应在___位置开始计时和结束计时。AA.平衡位置

B.最大位移处

C.以上均可

（3）若该同学测摆长时，忘记测摆球的半径，而只把悬点到小球最下端长度作为摆长，则他根据以上计算式求得的重力加速度______（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）。偏大解析

只把悬点到小球最下端长度作为摆长，摆长的测量值大于实际值，根据以上计算式求得的重力加速度偏大。

【巩固训练1】

某实验小组的同学用图1所示的装置做“用单摆测量重力加速度大小”实验。（1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的_____（选填选项前的字母）。AC

（2）组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图2所示。这样做的目的是_____（选填选项前的字母）。ACA.保证摆动过程中摆长不变

B.可使周期测量更加准确C.需要改变摆长时便于调节

D.保证摆球在同一竖直平面内摆动解析

题述操作在实验中可防止摆线长度的改变，而且在需要改变摆长的长度时，方便调节摆长，A、C两项正确；周期测量是否更加准确主要取决于计时仪器，B项错误；摆球在同一竖直平面内摆动，而不是做圆锥摆运动，与实验仪器无关，D项错误。

CA.

B.

C.

D.

考法二

实验创新与拓展的考查创新角度实验装置图创新解读实验原理的创新创新角度实验装置图创新解读实验器材的创新利用小球在圆弧形轨道最低点附近做往复运动替代单摆续表创新角度实验装置图创新解读实验过程的创新（1）只测量摆长的改变量,没有测量实际的摆长。（2）通过代入消元法消去未知摆长续表

（1）关于实验中减小误差的一些做法正确的是_____。ABA.使用的细线应细些、伸缩性小一些B.选择体积稍小些的小环形磁铁C.进行数据处理时，一