题目列表(包括答案和解析)
3.产生机械波的条件:有振源和传播振动的介质。
2.机械波的定义:机械振动在介质中的传播过程。是传递能量(振动形式)的一种方式。
注意:波在介质中传播时,介质中的质点只是在平衡位置附近振动(受迫振动),并不随波的传播而迁移。
1.介质:传播振动的媒介物叫介质。
10.共振:在受迫振动中,驱动力的频率和物体的固有频率相等时,振幅最大
产生条件:驱动力频率等于物体固有频率。应用:共振筛、共振测速、共振测频率、摆钟。危害:队伍、火车过桥,机床振厂房。
9.受迫振动
物体在周期性外力作用下的振动,其振动频率和固有频率无关,等于驱动力的频率
8.作简谐运动的物体能量的变化规律:只有动能和势能相互转化,机械能守恒。
注意:同一简谐运动能量大小由振幅大小确定。
[例5]如图所示是单摆振动示意图,不正确的说法是:( A )
A.在平衡位置摆球的动能和势能均达到最大值;
B.在最大位移处势能最大,而动能最小;
C.在平衡位置绳子的拉力最大,摆球速度最大;
D.摆球由A-O运动时,动能变大,势能变小;
7.简谐运动图象反映的几个物理量。
(1)任一时刻振动质点的位移。
(2)振幅A:位移的正最大值。
(3)周期T:两相邻的位移和速度完全相同的状态间的时间间隔。
(4)任一时刻加速度的方向:总是指向平衡位置。
(5)任一时刻速度方向:斜率为正值时速度为正,斜率为负值时速度为负。
(6)判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。
[例3] 如图所示,是某单摆的振动图象,试由图象判断下列说法不正确:( D )
A.振幅是3 m
B.周期是8 s
C.4 s末摆球速度为负,加速度为零
D.第14 s末摆球的加速度为正,速度最大
处理振动图象问题一定要把图象还原为质点的实际振动过程分析,图象不是振动物体的轨迹。
[例4](02年)图为一弹簧振子的振动图象,由此可知:( B )
A、在时刻,振子的动能最大,所受的弹性力最大
B、在时刻,振子的动能最大,所受的弹性力最小
C、在时刻,振子的动能最小,所受的弹性力最小
D、在时刻,振子的动能最小,所受的弹性力最大
6.简谐运动图象
(1)作法:以横轴表示时间,纵轴表示位移,根据实际数据取单位,定标度,描点,用平滑线连接各点便得图线。
(2)图象特点:(演示实验)是一条正弦(余弦)曲线。
(3)图象的物理意义:表示振动的质点(1个)在各时刻的位移。
注意:振动图象不是质点的运动轨迹,它只是反映质点的位移随时间变化的规律。
5.描述振动的物理量
(1)振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离称为振幅。它是描述振动强弱的物理量。
(2)周期T:单位是(秒),频率f:单位是赫兹(Hz).都是描述振动快馒的物理量。
注意:全振动是指物体先后两次运动状态(位移和速度)完全相同所经历的过程。振动物体在一个全振动过程通过的路程等于4个振幅。
周期和频率的关系 T=1/f。
固有频率和固有周期:
物体的振动频率,是由振动物体本身的性质决定的,与振幅的大小无关,所以叫固有频率。振动周期也叫固有周期。
[例2]弹簧振子在BC间作简谐运动(如图),O为平衡位置,BC间距离是10cm,B-C运动时间是1s,则( D )
A.从O-C-O振子作了一次全振动
B.振动周期是1s,振幅是10cm
C.经过两次全振动,通过的路程是20cm
D.从B 开始经过3s,振子通过的路程是30cm
4.简谐运动中位移、回复力、加速度、速度的变化规律。
(参看课本)
振子的运动 |
A |
AO |
O |
0B |
B |
BO |
O |
OA |
对平衡位移位置的情况 |
max |
水平向左 不断减小 |
0 |
水平向右 不断增大 |
max |
水平向右 不断减小 |
0 |
水平向左 不断增大 |
振子所受回复力的情况 |
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加速度 的变化 |
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速度 的变化 |
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[例1]一弹簧振子作简谐运动,则下列说法正确的有:( D )
A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值;
B.振子通过平衡位置时,速度为零、加速度最大;
C.振子每次通过平衡位置时,加速度相同,速度也一定相同;
D.振于每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同。
分析简谐运动各量变化关系时.要和实际弹簧振子运动联系起来,画出草图来分析。
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