【2019年整理】高三第一輪復習：機械振動

一 【 考 情 分 析 】二 【 考 點 解 讀 】四 【 小 題 慢 練 】三 【 思 維 診 斷 】五 【 高 考 真 題 】第 1講 機 械 振 動2016高 考 物 理 總 復 習 考 綱考 情 三 年 10考 高 考 指 數(shù) ： 1.簡 諧 運 動 2.簡 諧 運 動 的 公 式 和 圖 像 3.單 擺 、 周 期 公 式 4.受 迫 振 動 和 共 振 5.實 驗 ： 探 究 單 擺 的 運 動 、 用 單 擺 測 定 重 力 加 速 度第 1講 機 械 振 動一 【 考 情 報 告 】 二 【 考 點 解 讀 】1 簡 諧 運 動 的 五 個 特 征（ 1） 動 力 學 特 征 ： F=-kx,“-”表 示 回 復 力 的 方 向 與 位移 方 向 相 反 ,k是 比 例 系 數(shù) ,不 一 定 是 彈 簧 的 勁 度 系 數(shù) 。（ 2） 運 動 學 特 征 ： 簡 諧 運 動 的 加 速 度 與 物 體 偏 離 平衡 位 置 的 位 移 成 正 比 ,而 方 向 相 反 ,為 變 加 速 運 動 ,遠離 平 衡 位 置 時 ,x、 F、 a、 Ep均 增 大 ,v、 Ek均 減 小 ,靠近 平 衡 位 置 時 則 相 反 。（ 3） 運 動 的 周 期 性 特 征 ： 相 隔 T或 nT的 兩 個 時 刻 振子 處 于 同 一 位 置 且 振 動 狀 態(tài) 相 同 。（ 4） 對 稱 性 特 征 ：（ 5） 能 量 特 征 ： 振 動 的 能 量 包 括 動 能 Ek和 勢 能 Ep,簡 諧 運 動 過 程 中 ,系 統(tǒng) 動 能 與 勢 能 相 互 轉(zhuǎn) 化 ,系 統(tǒng) 的 機械 能 守 恒 。 2、 簡 諧 運 動 的 兩 種 模 型 ：動 力 學 表 達 式 ： F=_ ；運 動 學 表 達 式 ： x= _。-kxAsin( t+ ) 3.三 種 振 動 形 式 的 比 較 ：振 動 類 型比 較 項 目 自 由 振 動 受 迫 振 動 共 振受 力 情 況 僅 受 回 復 力 周 期 性 _作 用 周 期 性 _ 作用振 動 周 期或 頻 率 由 系 統(tǒng) _決 定 ,即 固 有 周 期或 固 有 頻 率 由 驅(qū) 動 力 的 周 期或 頻 率 決 定 ,即 T= _或 = _ T 驅(qū) =_或 驅(qū) =_振 動 能 量 振 動 物 體 的 機 械能 _ 由 產(chǎn) 生 驅(qū) 動 力 的物 體 提 供 振 動 物 體 獲 得 的 能量 _驅(qū) 動 力 驅(qū) 動 力本 身 性 質(zhì) T驅(qū) 驅(qū) T0 0不 變 最 大 三 【 思 維 診 斷 】(1)簡 諧 運 動 是 勻 變 速 運 動 。 ( )(2)振 幅 等 于 振 子 運 動 軌 跡 的 長 度 。 ( )(3)簡 諧 運 動 的 回 復 力 肯 定 不 是 恒 力 。 ( )(4)彈 簧 振 子 每 次 經(jīng) 過 平 衡 位 置 時 ,位 移 為 零 、 動 能 為 零 。 ( )(5)單 擺 無 論 擺 角 多 大 都 是 簡 諧 運 動 。 ( )(6)物 體 做 受 迫 振 動 時 ,其 振 動 頻 率 與 固 有 頻 率 無 關(guān) 。 ( )(7)簡 諧 運 動 的 圖 像 描 述 的 是 振 動 質(zhì) 點 的 軌 跡 。 ( ) 1.在 簡 諧 運 動 中 ,振 子 每 次 經(jīng) 過 同 一 位 置 時 ,下 列各 組 描 述 振 動 的 物 理 量 總 是 相 同 的 是 ( )A.速 度 、 加 速 度 、 動 能B.動 能 、 回 復 力 、 位 移C.加 速 度 、 速 度 、 勢 能D.速 度 、 動 能 ,回 復 力四 【 小 題 慢 練 】 2.下 列 說 法 正 確 的 是 ( )A.一 彈 簧 連 接 一 物 體 沿 水 平 方 向 做 簡 諧 運 動 ,則 該 物 體 做 的 是 勻 變 速直 線 運 動B.若 單 擺 的 擺 長 不 變 ,擺 球 的 質(zhì) 量 增 加 為 原 來 的 4倍 ,擺 球 經(jīng) 過 平 衡 位置 時 的 速 度 減 小 為 原 來 的 ,則 單 擺 振 動 的 頻 率 將 不 變 ,振 幅 變 小C.做 簡 諧 運 動 的 物 體 ,當 它 每 次 經(jīng) 過 同 一 位 置 時 ,速 度 一 定 相 同D.單 擺 在 周 期 性 外 力 作 用 下 做 簡 諧 運 動 ,則 外 力 的 頻 率 越 大 ,單 擺 的振 幅 越 大 12 4.某 振 動 系 統(tǒng) 的 固 有 頻 率 為 f0,在 周 期 性 驅(qū) 動 力 的 作 用 下做 受 迫 振 動 ,驅(qū) 動 力 的 頻 率 為 f。 若 驅(qū) 動 力 的 振 幅 保 持 不變 ,下 列 說 法 正 確 的 是 ( )A.當 ff0時 ,該 振 動 系 統(tǒng) 的 振 幅 隨 f減 小 而 增 大C.該 振 動 系 統(tǒng) 的 振 動 穩(wěn) 定 后 ,振 動 的 頻 率 等 于 f0D.該 振 動 系 統(tǒng) 的 振 動 穩(wěn) 定 后 ,振 動 的 頻 率 大 于 f 5.一 個 在 y方 向 上 做 簡 諧 運 動 的 物 體 ,其 振 動 圖 像 如圖 所 示 。 下 列 關(guān) 于 圖 (1) (4)的 判 斷 正 確 的 是 (選項 中 v、 F、 a分 別 表 示 物 體 的 速 度 、 受 到 的 回 復 力和 加 速 度 )( )A.圖 (1)可 作 為 該 物 體 的 v-t圖 像B.圖 (2)可 作 為 該 物 體 的 F-t圖 像C.圖 (3)可 作 為 該 物 體 的 F-t圖 像 D.圖 (4)可 作 為 該 物 體 的 a-t圖 像