1、1第十一章机械振动精品课件第十一章机械振动精品课件 2专题归纳整合专题归纳整合章末综合检测章末综合检测本章优化总结本章优化总结知识网络构建知识网络构建3知识网络构建知识网络构建41周期性周期性做简谐运动的物体经过一个周期或几个周期后,能做简谐运动的物体经过一个周期或几个周期后,能回复到原来的状态,因此在处理实际问题中,要注回复到原来的状态,因此在处理实际问题中,要注意到多解的可能性意到多解的可能性2对称性对称性(1)速率的对称性:系统在关于平衡位置对称的两位速率的对称性:系统在关于平衡位置对称的两位置具有相等的速率置具有相等的速率专题归纳整合专题归纳整合专题专题1简谐运动的周期性和对称性简谐运
2、动的周期性和对称性5(2)加速度的对称性:系统在关于平衡位置对称的两加速度的对称性:系统在关于平衡位置对称的两位置具有等大反向的加速度和回复力位置具有等大反向的加速度和回复力(3)时间的对称性:系统通过关于平衡位置对称的两时间的对称性:系统通过关于平衡位置对称的两段位移所用的时间相等,通过振动过程中任意两点段位移所用的时间相等,通过振动过程中任意两点A、B所用的时间与逆向通过所用的时间相等所用的时间与逆向通过所用的时间相等在具体问题中要注意利用简谐运动的周期性和对称在具体问题中要注意利用简谐运动的周期性和对称性解题,提高灵活运用相应知识与方法解决问题的性解题,提高灵活运用相应知识与方法解决问题
3、的能力能力6 一个做简谐运动的质点在平衡位置一个做简谐运动的质点在平衡位置O点附近点附近振动;当质点从振动;当质点从O点向某一侧运动时,经点向某一侧运动时,经3 s第一第一次过次过P点,再向前运动,又经点,再向前运动,又经2 s第二次过第二次过P点,则点,则该质点再经该质点再经_的时间第三次过的时间第三次过P点点【精讲精析精讲精析】若质点沿图若质点沿图111中的方向第一中的方向第一次过次过P点,历时点,历时3 s;由;由P到到B,再由,再由B到到P共历时共历时2 s,则由其对称性知,则由其对称性知,P、B间往返等时,各为间往返等时,各为1 s,图图1117从而可知从而可知T/44 s,周期,周
4、期T16 s,第三次再过,第三次再过P点,点,设由设由P向左到向左到A再返回到再返回到P,历时为一个周期,历时为一个周期T减去减去P、B间往返的间往返的2 s,则需时,则需时t16 s2 s14 s.8【方法总结方法总结】求解该类题目的关键是弄清物求解该类题目的关键是弄清物理情景,画出振子的物理过程图示,结合简谐理情景,画出振子的物理过程图示,结合简谐运动的对称性及周期性分析讨论运动的对称性及周期性分析讨论9振动图象表示振动质点的振动位移随时间的变化规振动图象表示振动质点的振动位移随时间的变化规律,图象的形状与起始时刻的选取和正方向的规定律,图象的形状与起始时刻的选取和正方向的规定有关,从图象
5、中可获得的信息:有关,从图象中可获得的信息:1从一个振动的图象形式上便可快速判断它是不从一个振动的图象形式上便可快速判断它是不是简谐运动是简谐运动2振幅振幅A和周期和周期T.专题专题2简谐运动的图象简谐运动的图象103任一时刻的速度、加速度、回复力的方向及位任一时刻的速度、加速度、回复力的方向及位移的大小和方向移的大小和方向4判定任意一段时间内判定任意一段时间内v、a、F、x、Ek、Ep的变的变化趋势化趋势利用图象解题时,要深刻理解图象的意义,并能利用图象解题时,要深刻理解图象的意义,并能做到见图象而知实际振运过程同时也能由实际做到见图象而知实际振运过程同时也能由实际振动过程回归图象振动过程回归图象11 一个质点做简谐运动的图象如图一个质点做简谐运动的图象如图112所示,所示,下列说法正确的是下列说法正确的是()A质点振动频率为质点振动频率为4 HzB在在10 s内质点经过的路程是内质点经过的路程是20 cmC在在5 s末,速度为零,加速度最大末,速度为零,加速度最大D在在t0 s到到t1 s内,加速度与速度反向内,加速度与速度反向图图1121213【答案答案】BCD【方法总结方法总结】分析一段时间内速度、加速度、动分析一段时间内速度、加速度、动能、势能的变化,要将图象与质点的实际振动过程能、势能的变化,要将图象与质点的实际振动过程联系起来分析联系起来分析1415