1、物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4考考 纲纲 展展 示示简谐运动简谐运动简谐运动的公式和图象简谐运动的公式和图象单摆，周期公式单摆，周期公式受迫振动和共振受迫振动和共振机械波机械波横波和纵波横波和纵波横波的图象横波的图象波速，波长和频率波速，波长和频率(周期周期)的关系的关系波的干涉和衍射现象波的干涉和衍射现象实验：研究单摆的运动、用单摆测重力加速度实验：研究单摆的运动、用单摆测重力加速度物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4一、理解能力一、理解能力1理解振动中的回复力、位移、振幅、周期、频率理解振动中的回复力、位移、振幅、周期
2、、频率等概念等概念2理解单摆的周期公式及单摆在复合场中周期的变理解单摆的周期公式及单摆在复合场中周期的变化化3理解波的形成及传播规律理解波的形成及传播规律4理解波的独立性及叠加原理理解波的独立性及叠加原理5理解波动图象，能从波动图象中获知波的物理量理解波动图象，能从波动图象中获知波的物理量及任一质点的运动情况及任一质点的运动情况物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4二、推理能力二、推理能力1掌握从简谐振动图象中判断速度、加速度、回复掌握从简谐振动图象中判断速度、加速度、回复力方向的方法力方向的方法2掌握受迫振动的周期和振幅的决定因素掌握受迫振动的周期和振幅的决定因素3会分析振动中的能量
3、转化及守恒会分析振动中的能量转化及守恒4掌握波长、波速和周期的关系掌握波长、波速和周期的关系5掌握波的干涉、衍射现象及产生条件掌握波的干涉、衍射现象及产生条件物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4三、分析综合能力三、分析综合能力1会求解振动和波动结合的问题会求解振动和波动结合的问题2会分析由于波的周期性带来的多解问题会分析由于波的周期性带来的多解问题物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4由于本部分知识在新课标地区属于选考内容，分值不由于本部分知识在新课标地区属于选考内容，分值不高，相应的试题难度小，将以中等或中等偏下难度题目的高，相应的试题难度小，将以中等或中等偏下难度题目的考
4、查为主，但综合度稍大，对理解能力、推理能力、空间考查为主，但综合度稍大，对理解能力、推理能力、空间想像能力要求较高故在复习本章知识时，要深刻理解概想像能力要求较高故在复习本章知识时，要深刻理解概念的内涵和外延，把握基本规律，特别是振动和波传播的念的内涵和外延，把握基本规律，特别是振动和波传播的“空间周期性、时间周期性空间周期性、时间周期性”，对，对“两类图象两类图象”要给予足要给予足够的重视够的重视 物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4第一单元机械振动第一单元机械振动物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41定义：物体定义：物体(或物体的一部分或物体的一部分)在某一中心位置附近
5、在某一中心位置附近所做所做运动称为机械振动运动称为机械振动2振动产生的条件振动产生的条件(1)物体偏离平衡位置后要受到物体偏离平衡位置后要受到的作用的作用(2)阻力足够小阻力足够小往复往复回复力回复力物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-43回复力回复力使振动物体使振动物体的力的力回复力是按回复力是按 来命名的力，它可以是重力在某方来命名的力，它可以是重力在某方向的分力，可以是弹力，也可以是振动物体所受的几个实向的分力，可以是弹力，也可以是振动物体所受的几个实际力的合力际力的合力4振动的特点振动的特点(1)存在某一中心位置存在某一中心位置(2)往复运动往复运动5平衡位置：平衡位置：是振动
6、物体所受是振动物体所受 等于零的位等于零的位置置回到平衡位置回到平衡位置效果效果回复力回复力物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41定义：物体在跟位移大小成定义：物体在跟位移大小成 ,并且总是指向并且总是指向 的回复力作用下的振动的回复力作用下的振动正比正比平衡位置平衡位置物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-42描述的物理量描述的物理量(1)位移位移(x)：由：由位置指向振动质点所在处的有位置指向振动质点所在处的有向线段，其最大值等于振幅向线段，其最大值等于振幅(2)振幅振幅(A)：振动物体离开：振动物体离开位置的最大距离，位置的最大距离，等于振动位移的最大值它反映了振动的等于
7、振动位移的最大值它反映了振动的振振幅是标量幅是标量(3)周期周期(T)和频率和频率(f)：描述振动：描述振动快慢快慢的物理量其大的物理量其大小由振动系统本身的性质决定，所以又叫固有周期和固有小由振动系统本身的性质决定，所以又叫固有周期和固有频率频率二者关系：二者关系：平衡平衡平衡平衡强弱强弱物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41物理意义：表示振动物体的位移随物理意义：表示振动物体的位移随变化的规变化的规律注意振动图象不是质点的律注意振动图象不是质点的轨迹轨迹2特点：特点：只有简谐运动的图象才是正弦只有简谐运动的图象才是正弦(或余弦或余弦)曲曲线线3作图：作图：以横轴表示时间，纵轴表示
8、位移，用平滑以横轴表示时间，纵轴表示位移，用平滑曲线连接各时刻对应的位移末端即可如图曲线连接各时刻对应的位移末端即可如图1所示所示图图1时间时间运动运动物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41用细线悬挂一小球，上端固定，如果悬挂小球的用细线悬挂一小球，上端固定，如果悬挂小球的细线的形变和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多，细线的形变和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多，这样的装置叫做单摆单摆是实际摆的这样的装置叫做单摆单摆是实际摆的的物理模的物理模型型2回复力为摆球重力沿回复力为摆球重力沿方向的分力，单方向的分力，单摆做简谐振动的条件是最大摆角摆做简谐振动的条件是最大摆角3周期公式
9、周期公式T单摆的等时性是指周期单摆的等时性是指周期与振幅无关与振幅无关理想化理想化圆弧切线圆弧切线小于小于10物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-43周期公式周期公式T2；单摆的等时性是指周期与；单摆的等时性是指周期与振幅振幅无关无关物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41简谐运动的能量与振幅有关，振幅越大，能量简谐运动的能量与振幅有关，振幅越大，能量2受迫振动和共振受迫振动和共振(1)受迫振动：物体在周期性受迫振动：物体在周期性 作用下的振动作用下的振动叫受迫振动，做受迫振动的物体，它的周期或频率等于叫受迫振动，做受迫振动的物体，它的周期或频率等于的周期或频率，而与物体的的周
10、期或频率，而与物体的或固有频率无关或固有频率无关越大越大驱动力驱动力驱动力驱动力固有周期固有周期物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(2)共振：做受迫振动的物体，它的固有频率与共振：做受迫振动的物体，它的固有频率与的频率越接近，其振幅就越大，当二者相等的频率越接近，其振幅就越大，当二者相等时，振幅达到时，振幅达到，这就是共振现象，这就是共振现象驱动力驱动力最大最大物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4如图如图2所示，弹簧振子以所示，弹簧振子以O为平衡位置，在为平衡位置，在CB间做简间做简谐运动，振动过程中振子位移、回复力、速度、加速度、谐运动，振动过程中振子位移、回复力、速度
11、、加速度、动能、弹性势能的变化如下表所示动能、弹性势能的变化如下表所示图图2物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4说明：符号说明：符号、分别表示增大、减小，设向右为正分别表示增大、减小，设向右为正方向方向物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41受力特征：简谐运动的回复力满足受力特征：简谐运动的回复力满足Fkx，负号，负号表示位移表示位移x与回复力的方向相反由牛顿第二定律知，加与回复力的方向相反由牛顿第二定律知，加速度速度a与位移大小成正比，方向相反与位移大小成正比，方向相反物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-42运动特征：运
12、动特征：当当v、a同向同向(即即v、F同向，也就是同向，也就是v、x反向反向)时时v一定增大；当一定增大；当v、a反向反向(即即v、F反向，也就是反向，也就是v、x同向同向)时，时，v一定减小总之，从大小上看，当物体靠近一定减小总之，从大小上看，当物体靠近平衡位置时，平衡位置时，a、F、x都减小，都减小，v增大；当物体远离平衡位增大；当物体远离平衡位置时，置时，a、F、x都增大，都增大，v减小减小物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-43能量特征：能量特征：对单摆和弹簧振子来说，振幅越大，对单摆和弹簧振子来说，振幅越大，能量越大在运动过程中，动能和势能相互转化，机械能能量越大在运动过程中
13、，动能和势能相互转化，机械能守恒守恒4周期性特征：周期性特征：物体做简谐运动时，其位移、回复物体做简谐运动时，其位移、回复力、加速度、速度、动量等矢量都随时间做周期性的变化，力、加速度、速度、动量等矢量都随时间做周期性的变化，它们的变化周期就是简谐运动的周期，物体的动能和势能它们的变化周期就是简谐运动的周期，物体的动能和势能也随时间周期性变化，其变化周期为也随时间周期性变化，其变化周期为.物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-45对称性特征对称性特征(1)如图如图3所示，振子经过关于平衡位置所示，振子经过关于平衡位置O对称对称(OPOP)的两点的两点P、P时，速度的大小、动能、势能相等，
14、相时，速度的大小、动能、势能相等，相对于平衡位置的位移大小相等对于平衡位置的位移大小相等(2)振子由振子由P到到O所用时间等于由所用时间等于由O到到P所用时间，即所用时间，即tPOtOP.(3)振子往复过程中通过同一段路程振子往复过程中通过同一段路程(如如OP段段)所用时间所用时间相等，即相等，即tOPtPO.物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4图图3物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41两种基本模型两种基本模型物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-42.等效摆长及等效重力加速度等效摆长及等效重力加速度(1)l等效摆长：摆
15、动圆弧的圆心到摆球重心的距等效摆长：摆动圆弧的圆心到摆球重心的距离如图离如图4(甲甲)所示的双线摆的摆长所示的双线摆的摆长lrLcos；(乙乙)图中图中小球在半径为小球在半径为R的光滑圆槽靠近的光滑圆槽靠近A点振动，其等效摆长为点振动，其等效摆长为lR.图图4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(2)g等效重力加速度：与单摆所处物理环境有关等效重力加速度：与单摆所处物理环境有关在不同星球表面：在不同星球表面：g；单摆处于超重或失重状态下的等效重力加速度分别单摆处于超重或失重状态下的等效重力加速度分别为为gg0a、gg0a.物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-41自由振动、受迫
16、振动和共振的关系比较自由振动、受迫振动和共振的关系比较 振动类型振动类型项目项目自由振动自由振动受迫振动受迫振动共振共振受力情况受力情况仅受回复力仅受回复力周期性驱动力作周期性驱动力作用用周期性驱动力作周期性驱动力作用用振动周期振动周期或频率或频率由系统本身性质由系统本身性质决定，即固有周决定，即固有周期或固有频率期或固有频率由驱动力的周期由驱动力的周期或频率决定，即或频率决定，即TT驱驱或或ff驱驱T驱驱T固固或或f驱驱f固固振动能量振动能量振动物体的机械振动物体的机械能不变能不变由产生驱动力的由产生驱动力的物体提供物体提供振动物体获得的振动物体获得的能量最大能量最大常见例子常见例子弹簧振子
17、或单摆弹簧振子或单摆(10)机械工作时底座机械工作时底座发生的振动发生的振动共振筛、转速计共振筛、转速计等等物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-42受迫振动的振幅受迫振动的振幅A与驱动力的频率与驱动力的频率f的关系的关系共振共振曲线曲线(如图如图5所示所示)，f固固表示振动物体的固有频率，当表示振动物体的固有频率，当ff固固时振幅最大时振幅最大图图5物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4【例【例1】如图】如图6所示，所示，A、B叠放在光滑水平地面上，叠放在光滑水平地面上，B与自由长度为与自由长度为L0的轻弹簧相连，当系统振动时，的轻弹簧相连，当系统振动时，物理高考总复习人教版新
18、课标第六模块 选修3-4图图6物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4高分通道高分通道此题综合考查受力分析、胡克定律、牛顿定律和回复此题综合考查受力分析、胡克定律、牛顿定律和回复力等概念，其解题关键是合理选取研究对象，在不同的研力等概念，其解题关键是合理选取研究对象，在不同的研究对象中回复力不同此题最后要求把摩擦力究对象中回复力不同此题最后要求把摩擦力Ff与位移与位移x的关系用函数来表示，这是物理规律与数学知识的有机结的关系用函数来表示，这是物理规律与数学知识的有机结合合物理高考总复习人教版新课标
19、第六模块 选修3-4 变式变式1：如图如图7所示，两木块的质量为所示，两木块的质量为m、M，中间弹，中间弹簧的劲度系数为簧的劲度系数为k，弹簧下端与，弹簧下端与M连接，连接，m与弹簧不连接，与弹簧不连接，现将现将m下压一段距离释放，它就上下做简谐运动，振动过下压一段距离释放，它就上下做简谐运动，振动过程中，程中，m始终没有离开弹簧，试求：始终没有离开弹簧，试求：图图7物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(1)m振动的振幅的最大值；振动的振幅的最大值；(2)m以最大振幅振动时，以最大振幅振动时，M对地面的最大压力对地面的最大压力分析：分析：要使要使m振动过程中始终不离开弹簧，振动过程中
20、始终不离开弹簧，m振动的振动的最大振幅对应最大振幅对应m振到最高点时，弹簧处于原长状态，或对振到最高点时，弹簧处于原长状态，或对应应m在最低点时弹簧的压缩量在最低点时弹簧的压缩量m振动到最低点时，弹簧振动到最低点时，弹簧对对M的压力最大，的压力最大，M对地面的压力也最大对地面的压力也最大物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4解析：解析：(1)在平衡位置时，设弹簧的压缩量为在平衡位置时，设弹簧的压缩量为x0有：有：kx0mg.要使要使m振动过程中不离开弹簧，振动过程中不离开弹簧，m振动的最高点不能振动的最高点不能高于弹簧原长处，所以高于弹簧原长处，所以m振动的振幅的最大值振动的振幅的最大
21、值Ax0 物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4【例【例2】一质点简谐运动的振动图象如图】一质点简谐运动的振动图象如图8所示所示物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(1)该质点振动的振幅是该质点振动的振幅是_cm.周期是周期是_s初相初相是是_(2)写出该质点简谐运动的表达式，并求出当写出该质点简谐运动的表达式，并求出当t1 s时时质点的位移质点的位移物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4 变式变式2：有一弹簧振子在水平方向上的有一
22、弹簧振子在水平方向上的BC之间做简之间做简谐运动，已知谐运动，已知BC间的距离为间的距离为20 cm，振子在，振子在2 s内完成了内完成了10次全振动若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时次全振动若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时(t0)，经过，经过1/4周期振子有正向最大加速度周期振子有正向最大加速度图图9物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(1)求振子的振幅和周期；求振子的振幅和周期；(2)在图在图9中作出该振子的位移一时间图象；中作出该振子的位移一时间图象；(3)写出振子的振动方程写出振子的振动方程物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块
23、 选修3-4图图10答案：答案：(1)100 m0.2 s(2)如解析图如解析图(3)y10sin(10t)cm物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4【例【例3】如图】如图11所示，在水平地面上有一段光滑圆所示，在水平地面上有一段光滑圆弧形槽，弧的半径是弧形槽，弧的半径是R，所对圆心角小于，所对圆心角小于10，现在圆弧，现在圆弧的右侧边缘的右侧边缘M处放一个小球处放一个小球A，使其由静止下滑，则：，使其由静止下滑，则：(1)球由球由A至至O的过程中所需时间的过程中所需时间t为多少？在此过程中为多少？在此过程中能量如何转化能量如何转化(定性说明定性说明)?图图11物理高考总复习人教版新课
24、标第六模块 选修3-4(2)若在若在MN圆弧上存在两点圆弧上存在两点P、Q且且P、Q关于关于O对称，对称，且已测得球且已测得球A由由P直达直达Q所需时间为所需时间为t，则球由，则球由Q至至N的最的最短时间为多少？短时间为多少？(3)若在圆弧的最低点若在圆弧的最低点O的正上方的正上方h处由静止释放小球处由静止释放小球B，让其自由下落，同时让其自由下落，同时A球从圆弧右侧由静止释放，欲使球从圆弧右侧由静止释放，欲使A、B两球在圆弧最低点两球在圆弧最低点O处相遇，则处相遇，则B球下落的高度球下落的高度h是多少？是多少？物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4分析：分析：要抓住圆弧光滑且圆心角小
25、于要抓住圆弧光滑且圆心角小于10这个条件，这个条件，隐含条件是小球的运动可等效为单摆，即球在圆弧上做简隐含条件是小球的运动可等效为单摆，即球在圆弧上做简谐运动从而利用简谐运动的周期性和对称性以及机械能谐运动从而利用简谐运动的周期性和对称性以及机械能守恒定律解决问题守恒定律解决问题物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4高分通道高分通道将实际问题转化为具体的物理模型，这是物理中处理将实际问题转化为具体的物理模型，这是物理中处理实际问题的常用方法，也是一种
26、知识迁移的能力，希望同实际问题的常用方法，也是一种知识迁移的能力，希望同学们在处理实际问题的过程中，注意培养并提高这种能学们在处理实际问题的过程中，注意培养并提高这种能力上面例题中要抓住圆弧光滑且圆心角小于力上面例题中要抓住圆弧光滑且圆心角小于10(或半或半径很大的小段光滑圆弧轨道径很大的小段光滑圆弧轨道)这个条件，隐含条件是小球这个条件，隐含条件是小球的运动可等效为单摆，即球在圆弧上做简谐运动从而利的运动可等效为单摆，即球在圆弧上做简谐运动从而利用简谐运动的周期性和对称性以及机械能守恒定律解决问用简谐运动的周期性和对称性以及机械能守恒定律解决问题题物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-
27、4 变式变式3：如图如图12所示，将小球甲、乙、丙所示，将小球甲、乙、丙(都可视为都可视为质点质点)分别从分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点竖直面内圆弧的最低点D，其中甲是从圆心，其中甲是从圆心A出发做自由出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端落体运动，乙沿弦轨道从一端B到达另一端到达另一端D，丙沿圆弧，丙沿圆弧轨道从轨道从C点运动到点运动到D，且，且C点很靠近点很靠近D点如果忽略一切摩点如果忽略一切摩擦阻力，试判断谁先到达擦阻力，试判断谁先到达D点？谁最后到达点？谁最后到达D点？点？图图12物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3
28、-4答案：答案：甲球最先到达甲球最先到达D点，乙球最后到达点，乙球最后到达D点点物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4答案：答案：AD物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-42铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到的间隙，匀速运行列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是一次冲击由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动普通钢轨周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫
29、振动普通钢轨长为长为12.6 m，列车固有振动周期为，列车固有振动周期为0.315 s下列说法正确下列说法正确的是的是()物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4A列车的危险速率为列车的危险速率为40 m/sB列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象象C列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的的D增加钢轨的长度有利于列车高速运行增加钢轨的长度有利于列车高速运行物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4答案：答案：AD物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-43如图如图13所示，为某单摆做简
30、谐运动的图象，以向所示，为某单摆做简谐运动的图象，以向右为正方向，则由图可知：右为正方向，则由图可知：(1)单摆是从单摆是从_开始起振开始起振(2)摆长摆长l_.(3)摆球从起振经过摆球从起振经过9 s，通过的路程是，通过的路程是_(4)摆球在摆球在t63 s末的位移是末的位移是_图图13物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4答案：答案：(1)左端左端(2)9 m(3)60 cm(4)10 cm物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-44弹簧振子以弹簧振子以O点为平衡位置在点为平衡位置在B、C两点之间做简两点之间做简谐运动谐运动B、C相距相距20 cm.某时刻振子处于某时刻振子处于
31、B点，经过点，经过0.5 s，振子首次到达振子首次到达C点，如图点，如图14所示，求：所示，求：(1)振动的周期和频率；振动的周期和频率；(2)振子在振子在5 s内通过的路程及位移大小；内通过的路程及位移大小；(3)振子在振子在B点的加速度大小跟它距点的加速度大小跟它距O点点4 cm处处P点的加点的加速度大小的比值速度大小的比值图图14物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4解析：解析：(1)设振幅为设振幅为A，由题意知，由题意知BC2A20 cm，所，所以以A10 cm，振子从，振子从B到到C所用时间所用时间t0.5 s，为周期，为周期T的一的一半，所以半，所以T1.0 s，f1 Hz
32、.(2)振子在一个周期内通过的路程为振子在一个周期内通过的路程为4A，故在，故在t5 s5T内通过的路程为内通过的路程为s200 cm.5 s内振子振动了内振子振动了5个周期，个周期，5 s末振子仍处在末振子仍处在B点，所点，所以它偏离平衡位置的位移大小为以它偏离平衡位置的位移大小为10 cm.(3)振子加速度振子加速度a，所以所以aBaPxBxP52.物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4答案：答案：(1)T1.0 s，f1 Hz(2)200 cm10 cm(3)5 2物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4图图15物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(1)相邻两次闪
33、光的时间间隔为多少秒？相邻两次闪光的时间间隔为多少秒？(2)振子振动周期为多少秒？振子振动周期为多少秒？解析：解析：(1)由题意知闪光周期由题意知闪光周期T10.1 s，即相邻两次闪，即相邻两次闪光的时间间隔光的时间间隔t0.1 s.(2)振子的振动周期振子的振动周期T2430.1 s1.2 s.答案：答案：(1)0.1 s(2)1.2 s物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-46如图如图16所示为一弹簧振子的振动图象，求：所示为一弹簧振子的振动图象，求：图图16物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(1)从计时开始经过多长时间第一次达到弹性势能最大？从计时开始经过多长时间第一次
34、达到弹性势能最大？(2)在第在第2 s末到第末到第3 s末这段时间内弹簧振子的加速度、末这段时间内弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？(3)该振子在前该振子在前100 s的总位移是多少？路程是多少？的总位移是多少？路程是多少？物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4(2)由图知，在由图知，在t2 s时，振子恰好通过平衡位置，此时，振子恰好通过平衡位置，此时加速度为零，随着时间的延续，位移大小不断加大，加时加速度为零，随着时间的延续，位移大小不断加大，加速度的大小也变大，速度大小不断变小，动
35、能不断减小，速度的大小也变大，速度大小不断变小，动能不断减小，弹性势能逐渐增大当弹性势能逐渐增大当t3 s时，加速度的大小达到最大，时，加速度的大小达到最大，速度等于零，动能等于零，弹性势能达到最大值速度等于零，动能等于零，弹性势能达到最大值(3)振子经一周期位移为零，路程为振子经一周期位移为零，路程为54 cm20 cm，前前100 s刚好经过了刚好经过了25个周期，所以前个周期，所以前100 s振子位移振子位移s0，振子路程振子路程s2025 cm500 cm5 m.答案：答案：(1)1 s(2)加速度变大，速度变小，动能变小，加速度变大，速度变小，动能变小，弹性势能变大弹性势能变大(3)05 m物理高考总复习人教版新课标第六模块 选修3-4
