《高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題15 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題15 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波課件.ppt（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1 專題15機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 考點(diǎn)54用單擺測(cè)定重力加速度 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 考點(diǎn)56機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的綜合應(yīng)用 2 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的基本模型 3 2 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 1 動(dòng)力學(xué)特征 F回 kx 表示位移的方向與回復(fù)力的方向總是相反 2 運(yùn)動(dòng)學(xué)特征 做變加速運(yùn)動(dòng) 遠(yuǎn)離平衡位置的過(guò)程 由F kx ma可知 x增大 F增大 a增大 但a與v反向 故v減小 動(dòng)能減小 靠近平衡位置的過(guò)程 由F kx ma可知 x減小 F減小 a減小 但a與v同向 故v增大 動(dòng)能增大 x v a均按正弦或余弦規(guī)律發(fā)生周期性變化 注意 v與a的變化趨勢(shì)相反 3 能量特征 對(duì)單擺和彈簧振子來(lái)說(shuō) 振幅越大 能量越大 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化 系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 振幅A不變 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 4 4 周期性特征 相隔T或者nT的兩個(gè)時(shí)刻 振子處于同一位置且振動(dòng)狀態(tài)相同 3 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像 1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的建立簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移 時(shí)間圖像反映的是物體偏離平衡位置的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律 圖像是正弦 或余弦 曲線 改變紙帶運(yùn)動(dòng)的速度 可以改變簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像 但并不能改變質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 5 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 6 考法1考查簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征 1 物體運(yùn)動(dòng)是否是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 通過(guò)分析做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體所受的力是否滿足F kx來(lái)判斷 回復(fù)力F與位移x成正比且方向總相反 此時(shí) 一般首先要確定運(yùn)動(dòng)物體的平衡位置 其次在物體離平衡位置x處分析出回復(fù)力 再根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中回復(fù)力的特點(diǎn)進(jìn)行判斷 7 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 8 1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移 速度 加速度及對(duì)稱性 1 位移 方向?yàn)閺钠胶馕恢弥赶蛘褡游恢?大小為平衡位置到該位置的距離 位移的表示方法 以平衡位置為原點(diǎn) 以振動(dòng)所在的直線為坐標(biāo)軸 規(guī)定正方向 則某一時(shí)刻振子 偏離平衡位置 的位移用該時(shí)刻振子所在位置的坐標(biāo)來(lái)表示 振子通過(guò)平衡位置時(shí) 位移改變方向 2 速度 描述振子在振動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)某一位置或某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢 在所建立的坐標(biāo)軸上 速度的正負(fù)號(hào)表示振子運(yùn)動(dòng)方向與坐標(biāo)軸的正方向相同或相反 振子在最大位移處速度為零 在平衡位置時(shí)速度最大 振子在最大位移處速度方向發(fā)生改變 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 9 4 理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性 瞬時(shí)量的對(duì)稱性 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體 在關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩點(diǎn) 回復(fù)力 位移 加速度具有等大反向的關(guān)系 另外速度的大小具有對(duì)稱性 方向可能相同或相反 過(guò)程量的對(duì)稱性 振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)來(lái)回通過(guò)相同的兩點(diǎn)間的時(shí)間相等 如 質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)關(guān)于平衡位置對(duì)稱的等長(zhǎng)的兩線段的時(shí)間相等 如tBC tB C 如圖所示 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 10 2 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中路程和時(shí)間的關(guān)系 1 若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t與周期T的關(guān)系滿足t nT n 1 2 3 則s 4A成立 關(guān)鍵點(diǎn)撥 不論計(jì)時(shí)起點(diǎn)對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)在哪個(gè)位置向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng) 經(jīng)歷一個(gè)周期就完成一次全振動(dòng) 完成任何一次全振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程都等于4A 2 若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t與周期T的關(guān)系滿足 n 1 2 3 則成立 3 若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t與周期T的關(guān)系滿足 此種情況最復(fù)雜 分三種情形 計(jì)時(shí)起點(diǎn)對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)在三個(gè)特殊位置 兩個(gè)最大位移處 一個(gè)平衡位置 由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性和對(duì)稱性知 s A成立 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 11 計(jì)時(shí)起點(diǎn)對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)在最大位移和平衡位置之間 向平衡位置運(yùn)動(dòng) 則s A 計(jì)時(shí)起點(diǎn)對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)在最大位移處和平衡位置之間 向最大位移處運(yùn)動(dòng) 則s A 4 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t為非特殊值 則需要利用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像進(jìn)行計(jì)算 考法3對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的考查 這是對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)最常見(jiàn)的考查方式 主要有以下兩種考法 前者易 后者難 1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像體現(xiàn)的基本信息通過(guò)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像可以確定振動(dòng)物體在任一時(shí)刻的位移 從而知道位移x隨時(shí)間t的變化情況 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 12 確定振動(dòng)的振幅 周期和頻率 如圖中 對(duì)應(yīng)t1 t2時(shí)刻的位移分別為x1 7cm x2 5cm 振幅A 10cm 周期T 0 2s 頻率f 5Hz 2 依據(jù)對(duì)圖像的幾何分析判斷質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 1 確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向 振動(dòng)方向判定有兩種方法 可依據(jù) 上坡正 下坡負(fù) 例如圖中的t1 t3時(shí)刻 質(zhì)點(diǎn)正在 上坡 則其振動(dòng)方向?yàn)檎较?t2時(shí)刻 質(zhì)點(diǎn)正在 下坡 則其振動(dòng)方向?yàn)樨?fù)方向 可用作曲線上某點(diǎn)切線的方法 切線斜率為正則速度方向?yàn)檎?切線斜率為負(fù)則速度方向?yàn)樨?fù) 2 質(zhì)點(diǎn)的速度大小判定有兩種方法 可依據(jù)切線斜率的絕對(duì)值大小 斜率的絕對(duì)值越大 速度越大 斜率的絕對(duì)值越小 速度越小 可根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況來(lái)判斷速度大小 由平衡位置向兩側(cè)運(yùn)動(dòng) 速度減小 由兩 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 13 側(cè)向平衡位置運(yùn)動(dòng) 速度增大 例如t1 t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)遠(yuǎn)離平衡位置 速度減小 t3時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)靠近平衡位置 速度增大 3 比較各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)加速度的大小和方向 由于 故可以根據(jù)圖像上各個(gè)時(shí)刻的位移變化情況確定質(zhì)點(diǎn)加速度的變化情況 例如在圖中t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移x1為正 則加速度a1為負(fù) t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移x2為負(fù) 則加速度a2為正 又因?yàn)?x1 x2 所以 a1 a2 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 14 返回專題首頁(yè) 考點(diǎn)53簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 15 考點(diǎn)54用單擺測(cè)定重力加速度 16 3 用停表測(cè)出擺球擺動(dòng)30次的時(shí)間t 算出周期T 4 重復(fù)上述步驟 將每次對(duì)應(yīng)的擺長(zhǎng)l 周期T填于表中 按公式g 算出每次g值 然后求出結(jié)果 4 數(shù)據(jù)處理根據(jù)的變換公式g 計(jì)算出每次g值 然后求出平均值 考點(diǎn)54用單擺測(cè)定重力加速度 17 考法4用游標(biāo)卡尺測(cè)小球直徑 注 游標(biāo)卡尺的介紹可見(jiàn)本書P232 1 游標(biāo)卡尺使用方法使測(cè)量爪并攏 查看游標(biāo)尺與主尺零刻線是否對(duì)齊 檢查無(wú)誤后即可測(cè)量 讀數(shù)之前要用緊固螺釘把游標(biāo)尺固定 按下列步驟讀數(shù) 1 以游標(biāo)尺零刻線位置為準(zhǔn) 在主尺上讀取毫米數(shù)L 2 看游標(biāo)尺上第幾條刻線與主尺上的某一刻線 不管是第幾條刻線 對(duì)齊 從游標(biāo)尺上讀出毫米以下的小數(shù)為n L 式中n為與主尺某刻線對(duì)齊的游標(biāo)尺第n條刻線 L為該游標(biāo)卡尺的精確度 3 最后讀數(shù)為L(zhǎng) n L 18 2 測(cè)量讀數(shù)第一步 看游標(biāo)尺總刻度確定精確度 10分度 20分度 50分度的精確度見(jiàn)表格 考點(diǎn)54用單擺測(cè)定重力加速度 19 第二步 讀出游標(biāo)尺零刻線左側(cè)的主尺整毫米數(shù) X 如例題中為X 41mm 第三步 找出游標(biāo)尺與主尺刻線 正對(duì) 的位置 并在游標(biāo)尺上讀出對(duì)齊線到零刻線的小格數(shù) n 不要估讀 如例題中為10小格 即n 10 第四步 按讀數(shù)公式讀出測(cè)量值 讀數(shù)公式 測(cè)量值 L 主尺讀數(shù) X 游標(biāo)尺對(duì)齊格數(shù) n 精確度 如例題的測(cè)量值L 41mm 10 0 02mm 41 20mm 單位換算后其讀數(shù)為4 120cm 考點(diǎn)54用單擺測(cè)定重力加速度 20 考法5對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和理解的考查 1 本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差主要來(lái)源于單擺模型本身是否符合要求 因此選擇材料時(shí)擺線應(yīng)選擇細(xì)而不易伸長(zhǎng)的線 比如用單根尼龍線 胡琴絲弦或蠟線等 長(zhǎng)度一般不應(yīng)短于1m 小球應(yīng)選用密度較大的金屬球 直徑應(yīng)較小 最好不超過(guò)2cm 2 擺動(dòng)時(shí)控制擺線偏離豎直方向不超過(guò)5 擺動(dòng)時(shí) 要使之保持在同一個(gè)運(yùn)動(dòng)平面內(nèi) 不要形成圓錐擺 考點(diǎn)54用單擺測(cè)定重力加速度 21 返回專題首頁(yè) 考點(diǎn)54用單擺測(cè)定重力加速度 22 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 1 機(jī)械波 1 機(jī)械波產(chǎn)生的條件有兩個(gè) 一是要有做機(jī)械振動(dòng)的物體作為波源 二是要有能夠傳播機(jī)械振動(dòng)的介質(zhì) 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波叫橫波 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波 2 機(jī)械波的特點(diǎn) 每一質(zhì)點(diǎn)都以它的平衡位置為中心做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)總是落后于帶動(dòng)它的前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng) 波傳播的只是運(yùn)動(dòng) 振動(dòng) 形式和振動(dòng)能量 介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移 23 2 描述機(jī)械波的物理量 1 波長(zhǎng) 兩個(gè)相鄰的 在振動(dòng)過(guò)程中相對(duì)平衡位置的位移總是相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離叫波長(zhǎng) 橫波中 兩個(gè)相鄰波峰 或波谷 間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng) 縱波中 兩個(gè)相鄰密部 或疏部 間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng) 2 頻率f 波的頻率由波源的頻率決定 在任何介質(zhì)中頻率均不變 3 波速v 單位時(shí)間內(nèi)波向外傳播的距離 4 波速與波長(zhǎng)和頻率之間的關(guān)系 v f 波速的大小由介質(zhì)決定 3 振動(dòng)圖像與波的圖像比較 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 24 振動(dòng)是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)隨時(shí)間的推移而呈現(xiàn)的現(xiàn)象 波動(dòng)是全部質(zhì)點(diǎn)聯(lián)合起來(lái)共同呈現(xiàn)的現(xiàn)象 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)和其引起的簡(jiǎn)諧波的振幅 頻率相同 二者圖像有相同的正弦 余弦 曲線形狀 但兩個(gè)圖像是有本質(zhì)區(qū)別的 見(jiàn)表 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 25 4 波的干涉和衍射 1 波的疊加 幾列波相遇時(shí) 每列波都能夠保持各自的狀態(tài)繼續(xù)傳播而不互相干擾 只是在重疊的區(qū)域里 任一質(zhì)點(diǎn)的總位移等于各列波分別引起的位移的矢量和 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 26 2 衍射 波繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象 產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或與波長(zhǎng)相差不多 3 干涉 頻率相同的兩列波疊加 使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng) 某些區(qū)域的振動(dòng)減弱 并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象 產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件是兩列波的頻率相同 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 27 考法6由波的圖像分析波的振動(dòng)特點(diǎn)和傳播特點(diǎn) 波的圖像表示的是波傳播過(guò)程中某個(gè)時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移 是一瞬間的靜態(tài)圖片 但它包含了一些基本的信息 既有波的傳播特征信息 也有振動(dòng)特征信息 這是必須掌握的 1 振動(dòng)信息 從波動(dòng)圖像中 可以看到各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移 振幅大小 若已知波速 可以通過(guò)波長(zhǎng)求出振動(dòng)周期 若已知波的傳播方向可以判斷任一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向 28 2 波動(dòng)信息 從波動(dòng)圖像中可以看出波長(zhǎng) 若已知波速或周期中的任一個(gè)可以求出另一個(gè) 若已知任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向 可以判斷波的傳播方向 從而可以畫出另一個(gè)時(shí)刻的波形圖 3 波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的相互判定 1 帶動(dòng)法 特殊點(diǎn)法 如圖甲所示 若已知波為向x軸正方向傳播的橫波 那么根據(jù)波的形成 靠近波源的點(diǎn)能帶動(dòng)它鄰近的離波源稍遠(yuǎn)的點(diǎn) 可判斷質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向 在質(zhì)點(diǎn)P附近靠近波源一方的圖線上另找一點(diǎn)P P 在 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 29 P上方 P 帶動(dòng)P向上運(yùn)動(dòng) 則P向上運(yùn)動(dòng) 若P 在P下方 P 帶動(dòng)P向下運(yùn)動(dòng) 則P向下運(yùn)動(dòng) 反過(guò)來(lái) 若已知質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向運(yùn)動(dòng) 由于它是跟隨P 運(yùn)動(dòng)的 說(shuō)明波由P 傳向P 即向x軸正方向傳播 2 如圖乙所示 已知波的傳播方向 作出經(jīng)微小時(shí)間 t t T 4 后的波形 如圖乙中虛線所示 就知道了各質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò) t時(shí)間到達(dá)的位置 振動(dòng)方向就知道了 反過(guò)來(lái) 已知各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向 沿振動(dòng)方向描點(diǎn) 畫出下一時(shí)刻的波形圖 就能看出波的傳播方向 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 30 3 上下坡法沿波的傳播速度的正方向看 上坡 的點(diǎn)向下振動(dòng) 下坡 的點(diǎn)向上振動(dòng) 簡(jiǎn)稱 上坡下 下坡上 見(jiàn)圖丙 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 31 考法7質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像相互轉(zhuǎn)化分析 波的傳播與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的結(jié)合考查 振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像的結(jié)合考查是高考對(duì)本考點(diǎn)最主要的考法 因?yàn)椴ū举|(zhì)是振動(dòng)的傳播 這類題目主要分成兩類情況 已知一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像來(lái)求某個(gè)時(shí)刻的波動(dòng)圖像 已知某時(shí)刻的波動(dòng)圖像與一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像 來(lái)判定質(zhì)點(diǎn)的位置及相關(guān)問(wèn)題 無(wú)論哪種情況 我們首先明確波的圖像是描述波的傳播路徑上 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 32 所有質(zhì)點(diǎn)的某個(gè)時(shí)刻的位移狀態(tài) 這個(gè)時(shí)候的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像是波的傳播路徑上某個(gè)質(zhì)點(diǎn)所有時(shí)刻的振動(dòng)變化情況 然后 依據(jù)已知條件 突破以下兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) 問(wèn)題就能解決 1 定位 依據(jù)已知條件明確波的圖像的時(shí)刻 依據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像找出該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移及振動(dòng)方向 再根據(jù)此位移及振動(dòng)方向 在波動(dòng)圖像中找出質(zhì)點(diǎn) 則所有問(wèn)題將解決 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 33 2 定時(shí) 依據(jù)已知條件找到波的圖像中質(zhì)點(diǎn) 讀出位移并判斷振動(dòng)方向 依據(jù)位移到振動(dòng)圖像中確定該質(zhì)點(diǎn)處在此位移時(shí)的時(shí)刻 考法8波的傳播過(guò)程中的波形與振動(dòng)分析 波的傳播過(guò)程和路徑中 涉及波形的變化 遠(yuǎn)近不同質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài) 本考法也是高考中重要的考查方式之一 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 34 本考點(diǎn)關(guān)鍵突破點(diǎn)是 1 理解波的傳播原理與特點(diǎn) 波是振動(dòng)的傳播 由振源相繼將振動(dòng)由近及遠(yuǎn)傳播 2 波傳播的周期規(guī)律 一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)傳動(dòng)一個(gè)波長(zhǎng) 或v f 每隔整數(shù)倍的波長(zhǎng)振動(dòng)相同 每隔奇數(shù)倍的波長(zhǎng)振動(dòng)相反 所以計(jì)算出波的傳播時(shí)間 或兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離與波長(zhǎng)的關(guān)系 是解決本類問(wèn)題的關(guān)鍵 本考法中 有時(shí)會(huì)與波的疊加知識(shí)綜合 這時(shí)會(huì)有兩種波傳向一個(gè)質(zhì)點(diǎn) 需要分別計(jì)算兩個(gè)波源到質(zhì)點(diǎn)的距離 判斷兩列波傳播到該質(zhì)點(diǎn)時(shí)的振動(dòng)狀態(tài) 然后矢量疊加 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 35 考點(diǎn)55機(jī)械波與波的圖像 36 考點(diǎn)56機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的綜合應(yīng)用 考法9簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)為背景的力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的分析 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種形式 同樣適用于牛頓運(yùn)動(dòng)定律 功與能的原理 考試時(shí)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)以彈簧振子模型為對(duì)象的力學(xué)問(wèn)題 這類問(wèn)題我們以簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)知識(shí)作為背景去解決 會(huì)顯得駕輕就熟 但這類問(wèn)題一般不以考查簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)為主 而更多的是應(yīng)用到它的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn) 主要注意以下幾點(diǎn) 1 彈簧振子受到的是變力 做變加速運(yùn)動(dòng) 2 若分析力 應(yīng)關(guān)注平衡位置時(shí) 加速度為零 受到的合外力為零 運(yùn)動(dòng)到最大位移時(shí)是運(yùn)動(dòng)的臨界點(diǎn) 加速度最大 受到合外力最大 3 若有關(guān)速度 位移的求解 一般應(yīng)用動(dòng)能定理或機(jī)械能守恒定律求解 37 考法10波的傳播過(guò)程的多解問(wèn)題與不確定性 波的傳播有一定的周期規(guī)律 這會(huì)引起問(wèn)題的多解 另外波的傳播的方向等條件的不確定也會(huì)引起多個(gè)可能的解答 這類問(wèn)題在高考中可能會(huì)出現(xiàn) 有一定難度或陷阱題的意思 需要特別注意 具體表現(xiàn)有 1 波形移動(dòng)的距離x與波長(zhǎng) 的關(guān)系不確定 必有系列解 若x與 有一定的約束關(guān)系 可使系列解轉(zhuǎn)化為有限解或唯一解 2 波形變化的時(shí)間 t與周期T的關(guān)系不確定 必有系列解 關(guān)鍵式為t kT t 若 t與T有一定的約束關(guān)系 可使系列解轉(zhuǎn)化為有限解或唯一解 3 波的傳播方向不確定必有兩種可能解 考點(diǎn)56機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的綜合應(yīng)用 38 4 兩質(zhì)點(diǎn)間的波形不確定形成多解 例如一列簡(jiǎn)諧橫波沿水平直線方向向右傳播 M N為介質(zhì)中相距為 x的兩質(zhì)點(diǎn) M在左 N在右 t時(shí)刻 M N兩質(zhì)點(diǎn)正好振動(dòng)經(jīng)過(guò)平衡位置 而且M N之間只有一個(gè)波峰 經(jīng)過(guò) t時(shí)間N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次處在波峰位置 求這列波的波速 波形可能如圖所示對(duì)應(yīng)的波速如下A v x 2 tB v 3 x 4 tC v x 4 tD v x 2 t 考點(diǎn)56機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的綜合應(yīng)用