1、振动和波 光 相对论 (选修 3 4) 第十四章 第 37讲 机械振动 考纲要求 考情分析 命题趋势 1.简谐运动 2简谐运动的公式和图象 3单摆、周期公式 4受迫振动和共振 2016北京卷， 15 高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现，但有时也会以计算题的形式考查选择题往往借助图象综合考查简谐运动的特点、简谐运动的公式、规律；计算题主要考查简谐运动的受力特点和运动特点学习中要注意掌握弹簧振子、单摆的运动特点、公式、图象，并能与实际相结合解决相关实际问题 板 块 一 板 块 二 板 块 三 栏目导航 板 块 四 1 简谐运动 (1)定义：物体在跟位移大小成正比并且总是指向 _的回复力作
2、用下的振动 (2)平衡位置：物体在振动过程中 _为零的位置 平衡位置 回复力 (3)回复力 定义：使物体返回到 _的力 方向：总是指向 _ 来源：属于 _力 ， 可以是某一个力 ， 也可以是几个力的 _或某个力的 _ (4)简谐运动的两种模型 弹簧振子 单摆 平衡位置 平衡位置 效果 合力 分力 2 简谐运动的公式和图象 (1)简谐运动的表达式 动力学表达式： F _， 其中 “ ” 表示回复力与位移的方向相反 运动学表达式： x _， 其中 A代表振幅 ， 2f表示简谐运动的快慢 ， (t )代表简谐运动的相位 ， 叫做 _ (2)简谐运动的图象 从 _开始计时 ， 函数表达式为 x Asi
3、n t， 图象如图甲所示 从 _处开始计时 ， 函数表达式为 x Acos t， 图象如图乙所示 kx Asin(t ) 初相 平衡位置 最大位移 3 简谐运动的运动规律 (1)对称规律 做简谐运动的物体 ， 在关于平衡位置对称的两点 ， 回复力 、 位移 、 加速度具有等大反向的关系 另外 ， 速度的大小 、 动能具有 _， 速度的方向可能_或 _ 振动物体来回通过相同的两点间的时间相等 ， 如 tBC tCB；振动物体经过关于平衡位置对称的等长的两线段的时间相等 ， 如 tBC_tBC， 如图所示 (2)运动的周期性特征 相隔 T或 nT的两个时刻振动物体处于同一位置且振动状态相同 对称性
4、 相同 相反 4 受迫振动和共振 (1)受迫振动 系统在 _作用下的振动 做受迫振动的物体 ， 它做受迫振动的周期(或频率 )等于 _的周期 (或频率 )， 而与物体的固有周期 (或频率 )_ (2)共振 做受迫振动的物体 ， 它的驱动力的频率与固有频率越接近 ， 其振幅就越大 ， 当二者 _时 ， 振幅达到最大 ， 这就是共振现象 共振曲线如图所示 驱动力 驱动力 无关 相等 1 判断正误 (1)简谐运动是匀变速运动 ( ) (2)简谐运动平衡位置就是质点所受合力为零的位置 ( ) (3)做简谐运动的质点先后通过同一点 ， 回复力 、 速度 、 加速度 、 位移都是相同的 ( ) (4)做简谐运动的质点 ， 速度增大时 ， 其加速度一定减小 ( ) (5)周期 、 频率是表征物体做简谐运动快慢程度的物理量 ( ) (6)振幅等于振子运动轨迹的长度 ( ) (7)单摆在任何情况下的运动都是简谐运动 ( ) (8)物体做受迫振动时 ， 其振动频率与固有频率无关 ( ) (9)简谐运动的图象描述的是振动质点的轨迹 ( )
