2019版高考物理總復(fù)習(xí) 選考部分 機(jī)械振動 機(jī)械波 光 電磁波 相對論簡介 14-1-2 考點強(qiáng)化 簡諧運動的公式和圖象課件.ppt

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簡諧運動的公式和圖象 01 02 03 04 課堂互動 1 振動圖象的特征 1 簡諧運動的數(shù)學(xué)表達(dá)式是x Asin t 圖象是一條正弦或余弦曲線 是正弦曲線還是余弦曲線取決于質(zhì)點初始時刻的位置 2 圖象反映的是位移隨時間變化的規(guī)律 隨時間的增加而延伸 圖象不代表質(zhì)點運動的軌跡 3 任一時刻圖線上過該點切線的斜率數(shù)值表示該時刻振子的速度大小 正 負(fù)表示速度的方向 為正時沿x軸正方向 為負(fù)時沿x軸負(fù)方向 課堂互動 2 振動圖象展示的信息 1 振幅A 周期T 或頻率f 和初相位 如圖所示 2 某時刻振動質(zhì)點離開平衡位置的位移 3 某時刻質(zhì)點速度的大小和方向 曲線上各點切線的斜率的大小和正負(fù)分別表示各時刻質(zhì)點的速度的大小和速度的方向 速度的方向也可根據(jù)下一時刻物體的位移的變化來確定 4 某時刻質(zhì)點的回復(fù)力 加速度的方向 回復(fù)力總是指向平衡位置 回復(fù)力和加速度的方向相同 在圖象上總是指向t軸 5 某段時間內(nèi)質(zhì)點的位移 回復(fù)力 加速度 速度 動能和勢能的變化情況 F Fm 題組剖析 轉(zhuǎn)到解析 題組剖析 轉(zhuǎn)回原題 題組剖析 2 2018 山西統(tǒng)測 多選 如圖6甲所示 水平的光滑桿上有一彈簧振子 振子以O(shè)點為平衡位置 在a b兩點之間做簡諧運動 其振動圖象如圖乙所示 由振動圖象可以得知 A 振子的振動周期等于2t1B 在t 0時刻 振子的位置在a點C 在t t1時刻 振子的速度為零D 在t t1時刻 振子的速度最大E 從t1到t2 振子正從O點向b點運動 解析彈簧振子先后經(jīng)歷最短時間到達(dá)同一位置時 若速度相同 則這段時間間隔就等于彈簧振子的振動周期 從振動圖象可以看出振子的振動周期為2t1 選項A正確 在t 0時刻 振子的位移為零 所以振子應(yīng)該在平衡位置O 選項B錯誤 在t t1時刻 振子在平衡位置O 該時刻振子速度最大 選項C錯誤 D正確 從t1到t2 振子的位移方向沿正方向且在增加 所以振子正從O點向b點運動 選項E正確 答案ADE 題組剖析 3 多選 一水平彈簧振子沿x軸方向做簡諧運動 平衡位置在坐標(biāo)原點 向x軸正方向運動時彈簧被拉伸 振子的振動圖象如圖7所示 已知彈簧的勁度系數(shù)為20N cm 振子質(zhì)量為m 0 1kg 則 A 圖中A點對應(yīng)的時刻振子所受的回復(fù)力大小為5N 方向指向x軸的負(fù)方向B 圖中A點對應(yīng)的時刻振子的速度方向指向x軸的正方向C 圖中A點對應(yīng)的時刻振子的加速度大小為5m s2D 在0 4s內(nèi)振子通過的路程為4cmE 在0 4s內(nèi)振子做了1 75次全振動 轉(zhuǎn)到解析 題組剖析 轉(zhuǎn)回原題 規(guī)律總結(jié) 反思總結(jié) 求解簡諧運動問題時 要緊緊抓住一個模型 水平方向振動的彈簧振子 熟練掌握振子的振動過程以及振子振動過程中各物理量的變化規(guī)律 看到振動圖象 頭腦中立即呈現(xiàn)出一幅彈簧振子振動的圖景 再把問題一一對應(yīng) 分析求解 2 應(yīng)用圖象求解有關(guān)物理量 多選 一質(zhì)點做簡諧運動的圖象如圖7所示 下列說法不正確的是 A 質(zhì)點振動頻率是4HzB 在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20cmC 第4s末質(zhì)點的速度是零D 在t 1s和t 3s兩時刻 質(zhì)點位移大小相等 方向相同E 在t 2s和t 6s兩時刻 質(zhì)點速度相同 備選訓(xùn)練 轉(zhuǎn)到解析 備選訓(xùn)練 解析讀圖可知 該簡諧運動的周期為4s 頻率為0 25Hz 在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是2 5 4A 20cm 第4s末的速度最大 在t 1s和t 3s兩時刻 質(zhì)點位移大小相等 方向相反 在t 2s和t 6s兩時刻之間相差一個周期 故速度相同 選項B E正確 A C D錯誤 答案ACD 轉(zhuǎn)回原題