簡諧運動的描述 學(xué)案

1、第2課時：簡諧運動的描述班級 姓名 【知識梳理】一簡諧運動的描述：1振幅：振動物體離開平衡位置的 叫做振幅，用 表示。（1）振幅是一個標(biāo)量，振幅不同于最大位移；（2）物理意義：振幅是表示 的物理量。2全振動： 叫做全振動。（1）從物體經(jīng)過某點的特征物理量來看，如果物體的 和 都回到原值（包括大小、方向兩方面），即物體完成了一次全振動；（2）從物體通過的路程來看，如果物體在某段時間內(nèi)通過的路程是 ，即物體完成了一次全振動。3周期：做簡諧運動的物體完成 所需的時間叫做周期，用T表示。（1）物理意義：表示振動 的物理量，周期越長表示物體運動的越 ；（2）彈簧振子的周期公式為：T= 。4頻率：單位時間

2、內(nèi)完成 叫做振動的頻率，用f表示。（1）物理意義：表示振動 的物理量，頻率越大表示物體運動的越 ；（2）周期和頻率的關(guān)系：f = ；（3）固有周期和固有頻率：物體自由振動時的周期和頻率由振動系統(tǒng) 決定，與其他因素?zé)o關(guān)。5簡諧運動的表達(dá)式： 。（1）x表示振動質(zhì)點 位移；A表示 ；（3）叫簡諧運動的 ，它表示簡諧運動的快慢，與周期T及頻率f的關(guān)系是 ；（4）表示t=0時簡諧運動質(zhì)點所處的位置，稱為 ，（5）（）表示簡諧運動的質(zhì)點在t時刻所處的某個狀態(tài)，代表簡諧運動的相位；（6）相位差：某一時刻的相位之差，兩個具有相同圓頻率的簡諧運動，設(shè)初相分別為和，當(dāng)時，它們的相位差是： 。此時，我們常說2的相

3、位比1超前?！镜湫屠}】【例1】如圖所示，一質(zhì)點做簡諧運動，先后以相同的速度依次通過M、N兩點，歷時1 s，質(zhì)點通過N點后再經(jīng)過1 s又第2次通過N點，在這2 s內(nèi)質(zhì)點通過的總路程為12 cm。則質(zhì)點的振動周期和振幅分別為【 】A3 s，6 cm B4 s，6 cm C4 s，9 cm D2 s，8 cm【例2】如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖乙所示，下列說法正確的是【 】At0.8 s時，振子的速度方向向左Bt0.2 s時，振子在O點右側(cè)6 cm處Ct0.4 s和t1.2 s時，振子的加速度相同Dt0.4 s到t0

4、.8 s的時間內(nèi)，振子的速度逐漸減小【例3】有一彈簧振子在水平方向上的BC之間做簡諧運動，已知BC間的距離為20 cm，振子在2 s內(nèi)完成了10次全振動若從某時刻振子經(jīng)過平衡位置時開始計時(t0)，經(jīng)過1 / 4周期振子有正向最大加速度求：(1)求振子的振幅和周期；(2)在圖中作出該振子的位移時間圖象；(3)寫出振子的振動方程【例4】某質(zhì)點做簡諧運動的位移隨時間變化的關(guān)系式為xAsint，則質(zhì)點【 】A第1 s末與第3 s末的位移相同 B第1 s末與第3 s末的速度相同C3 s末至5 s末的位移方向都相同 D3 s末至5 s末的速度方向都相同【例5】圖是一個彈簧振子的示意圖，在B、C之間做簡諧

5、運動，O是它的平衡位置，規(guī)定以向右為正方向，圖是它的速度v隨時間t變化的圖象下面的說法中正確的是【 】At2 s時刻，它的位置在O點左側(cè)4 cm處Bt3 s時刻，它的速度方向向左Ct4 s時刻，它的加速度為方向向右的最大值D它的一個周期時間為8 s【第2課時課后鞏固練習(xí)】1一質(zhì)點做簡諧運動的振動圖象如圖，質(zhì)點的速度與加速度方向相同的時間段是【 】A00.3 s B0.30.6 s C0.60.9 s D0.91.2 s2(2012高考重慶卷)裝有砂粒的試管豎直靜浮于水面，如圖所示將試管豎直提起少許，然后由靜止釋放并開始計時，在一定時間內(nèi)試管在豎直方向近似做簡諧運動若取豎直向上為正方向，則以下描

6、述試管振動的圖象中可能正確的是【 】3有一彈簧振子，振幅為0.8cm，周期為0.5s，初始時具有負(fù)方向的最大加速度，則它的振動方程是【 】Ax8103sin（4t）m Bx8103sin（4t）mCx8101sin（t）m Dx8101sin（t）m4一個在y方向上做簡諧運動的物體，其振動圖象如圖所示下列關(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(fù)力和加速度) 【 】A圖(1)可作為該物體的vt圖象 B圖(2)可作為該物體的Ft圖象C圖(3)可作為該物體的Ft圖象 D圖(4)可作為該物體的at圖象5有一彈簧振子在水平方向上的BC之間做簡諧運動，已知BC間的距離為20 cm，振子在2 s內(nèi)完成了10次全振動若從某時刻振子經(jīng)過平衡位置時開始計時（t0），經(jīng)過1/4周期振子有正向最大速度（1）振子的振幅A= 和周期T= ；（2）在圖中做出該振子的位移時間圖象；（3）寫出振子的振動方程x= 6如圖所示為用頻閃照相的方法拍到的一個水平放置的彈簧振子振動情況甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20 mm處，放手后向右運動四分之一周期內(nèi)的頻閃照片已知頻閃的頻率為10 Hz。求：（1）相鄰兩次閃光的時間間隔t0= ，振動的周期T0= 。（2）若振子的質(zhì)量為20 g