高考物理一轮复习课件第一讲　机械振动

第一讲机械振动第八章机械振动机械波高考一轮复习机械振动一、机械振动2.位移x：偏离平衡位置的距离1.平衡位置：F合=0F合=-kxxF合=F回二、简谐运动1.动力学：F回=-kx2.运动学：x=txF合=-kx=F回txAsinɵA3.振幅A：=Asinωt4.周期T（频率f）：T36002π最大位移x=Asin(ωt+φ)tx一、机械振动2.位移x：偏离平衡位置的距离1.平衡位置：F合=0二、简谐运动1.动力学：F回=-kxx=2.运动学：机械振动B二、简谐运动1.动力学：2.运动学：3.振幅A：4.周期T（频率f）：6.种类：①弹簧振子②单摆ɵ很小时x/≈xF回=mgsinɵF回≈

5.相位：2．运动学特征简谐运动是一种

运动，请你说明远离平衡位置时，x、F、

a、Ep、v、Ek会怎样变化？X增大,F增大,a增大,Ep增大,v减小,Ek减小

变加速运动简谐运动的特征周期性、对称性特征（1）周期性：相隔

的两个时刻，物体处于同一位置且振动状态相同。（2）时间对称性：相隔

的两个时刻，物体位置关于平衡位置对称，位移、速度、加速度大小相等、方向相反。(2n-1)T/2(n=1、2、3,…)nT(n=1、2、3,…)30090012001800ATT12A/2T8T3T4-A3T4T22700

450

36002πtx0周期T：①1T走4A。②T/2走2A。③T/4不一定走A1T后回到原位置T/2后到达O点对称位置大小相等方向相反F合=-kx=F回例2.如图，一弹簧振子沿x轴做简谐运动，振子零时刻向右经过A点，2s时第一次到达B点。已知振子经过A、B两点时的速度大小相等，2s内经过的路程为5.6m，则该简谐运动的周期为________s，振幅为________m。4s2.8【例3】(多选)弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，从它经过O点时开始计时，经过0.3s第一次到达点M，再经过0.2s第二次到达点M，则弹簧振子的周期可能为(

)A．0.53sB．1.4sC．1.6sD．2sAC

0Mx0Mx例4．(简谐运动规律拓展)弹簧振子做简谐运动的周期，式中m为振子的质量，k为弹簧的劲度系数。如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平面上左右振动，振幅为A0，周期为T0，当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开，以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T，则A________A0，T________T0。(均选填“>”“<”或“＝”)简谐运动的周期属于拓展公式，利用此公式加上前面推的单摆运动的k，就可以算出单摆的周期了！＜＜1．图象信息(1)由图象可以看出的基础信息是质点振动的

。(2)可以确定某时刻质点离开平衡位置的位移。(3)可以确定某时刻质点的回复力、加速度和速度的方向。①回复力和加速度的方向：因回复力总是指向平衡位置，故回复力和加速度的方向在图象上总是指向

。②速度的方向：

。(4)可以确定某段时间质点的位移、回复力、加速度、速度、动能、势能等的变化情况。简谐运动的图象t轴斜率正负T、A变式.(多选)弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，把小钢球从平衡位置向左拉一段距离，放手让其运动。从小钢球通过平衡位置开始计时，其振动图象如图所示。下列说法正确的是()A．t＝0.5s时钢球的加速度为正向最大B．在t0时刻弹簧的形变量为4cmC．钢球振动半个周期，回复力做功为零D．钢球振动一周期，通过的路程等于10cmE．钢球振动方程为y＝5sinπtcmBCE小于最大受迫振动与共振共振曲线：如图所示，横坐标为驱动力频率f，纵坐标为振幅A。它直观地反映了驱动力频率对某固有频率为f0的振动系统受迫振动振幅的影响，由图可知，f与f0越接近，振幅A越大；当f＝f0时，振幅A最大。例6.如图所示，一竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中。当圆盘转动一会儿静止后，小球做________(填“阻尼”“自由”或“受迫”)振动。若弹簧和小球构成的系统振动频率约为3Hz，现使圆盘以4s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，小球的振动频率为________Hz。逐渐改变圆盘的转动周期，当小球振动的振幅达到最大时，此时圆盘的周期为________s。阻尼0.250