2019-2020年新課標(biāo)人教版3-4選修三12.1《波的形成和傳播》WORD教案7.doc
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2019-2020年新課標(biāo)人教版3-4選修三12.1《波的形成和傳播》WORD教案7 課前練習(xí) 1．關(guān)于振幅的下列敘述中，正確的是 A．振幅是振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離 B．振幅是表示振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量，振幅越大，振動(dòng)的能量越大 C．做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程等于4倍振幅 D．振幅越大，完成一次全振動(dòng)的時(shí)間越長 2．質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過某一位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，下列說法正確的是 A．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)再次經(jīng)過此位置時(shí)，經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期 B．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)的速度再次與零時(shí)刻的速度相同時(shí)，經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期 C．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)加速度再次與零時(shí)刻的加速度相同時(shí)，經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期 D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程為振幅的4倍時(shí)，經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期 3．下列說法中正確的是 A．實(shí)際的自由振動(dòng)必然是阻尼振動(dòng) B．在外力作用下的振動(dòng)是受迫振動(dòng) C．阻尼振動(dòng)的振幅越來越小 D．受迫振動(dòng)穩(wěn)定后的頻率與自身物理?xiàng)l件無關(guān) 知識(shí)要點(diǎn) 1．機(jī)械振動(dòng)：指物體(或物體的一部分),在某一位置(平衡位置)兩側(cè)所作的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 2．回復(fù)力：使物體回到平衡位置的合力?；貜?fù)力與向心力一樣,都是根據(jù)其作用的效果命名的。 3．全振動(dòng)：振動(dòng)物體完全恢復(fù)原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所需要的最短過程叫一次全振動(dòng)，也是物體連續(xù)通過四倍振幅的振動(dòng)，物體完成一次全振動(dòng)位移、速度恢復(fù)到原值。 4．振動(dòng)的位移：指由平衡位置指向振子所在處的有向線段。 5．振幅A：物體離開平衡位置的最大距離，等于位移的最大值。振幅是表示物體振動(dòng)的強(qiáng)弱（或振動(dòng)的能量的大?。┑奈锢砹?。 6．周期T：振動(dòng)物體完成一次全振動(dòng)所需要的時(shí)間；頻率是周期的倒數(shù)。周期和頻率都是表示振動(dòng)快慢的物理量。 7．受迫振動(dòng)：物體在周期性的驅(qū)動(dòng)力的作用下的振動(dòng)。受迫振動(dòng)的頻率跟物體的固有頻率無關(guān)，等于驅(qū)動(dòng)力的頻率。在受迫振動(dòng)中，驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大，這種現(xiàn)象叫做共振。 8．振幅越來越小的振動(dòng)叫做阻尼振動(dòng)。振幅保持不變的振動(dòng)即等幅振動(dòng)，叫做無阻尼振動(dòng)。 圖7-1-1 問題導(dǎo)引 通過本節(jié)的復(fù)習(xí)，你要牢固掌握有關(guān)振動(dòng)的概念，為后面復(fù)習(xí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律作好準(zhǔn)備。 例１關(guān)于單擺，下列說法中正確的是 A．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是擺線張力和重力的合力 B．?dāng)[球在運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過軌跡上的同一點(diǎn)，加速度是不變的 C．?dāng)[球在運(yùn)動(dòng)過程中加速度的方向始終指向平衡位置 D．?dāng)[球經(jīng)過平衡位置時(shí)，加速度為零 解析 擺球受力情況如圖7-1-1所示，擺球所受重力的法向分量與擺線張力的合力提供了擺球沿圓弧運(yùn)動(dòng)的向心力，重力的切向分量即擺球作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力，所以（Ａ）答案不正確。在最大位移處，擺球速度為零，由向心力公式可知向心力為零，回復(fù)力即為擺球所受的合力，在平衡位置，回復(fù)力為零，但由向心力公式，速度不為零則向心力不為零，有向心加速度，所以（Ｄ）答案錯(cuò)誤。在其它位置上，合力為重力與擺線張力的合力，亦即回復(fù)力與向心力的合力，所以加速度并不指向平衡位置，故（Ｃ）答案也不正確。所以正確答案為B．。 O A B 圖7-1-2 例２ 如圖7-1-2，小球靜止于Ｏ點(diǎn)，將小球拉到Ｂ點(diǎn)由靜止釋放，OB間距離為s經(jīng)時(shí)間ｔ小球第二次經(jīng)過Ｏ點(diǎn)，則以下說法正確的是 A．小球振動(dòng)的振幅為s B．小球在ｔ時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為3s C．小球振動(dòng)的周期為3t D．取向右為正方向，t時(shí)刻小球振動(dòng)的位移為-s 解析 由振幅和路程的定義可知A．B．正確。周期為完成一次全振動(dòng)的時(shí)間，應(yīng)為4t/3，故C．答案錯(cuò)誤。振動(dòng)的位移是由平衡位置指向振子所在處的有向線段，t時(shí)刻振子位于平衡位置，故位移為零所以D．答案也不正確。 例3 有甲乙兩個(gè)彈簧振子，甲的固有頻率為f，乙的固有頻率為4f，如果它們都在頻率為3f的策動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，則 A．甲的振幅較大，振動(dòng)頻率為4f B．乙的振幅較大，振動(dòng)頻率為3f C．甲的振幅較大，振動(dòng)頻率為3f D．乙的振幅較大，振動(dòng)頻率為4f 解析 受迫振動(dòng)的頻率跟物體的固有頻率無關(guān)，等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，所以甲乙兩個(gè)彈簧振子的振動(dòng)頻率均為3f。受迫振動(dòng)的振幅與固有頻率和驅(qū)動(dòng)力的頻率的關(guān)系有關(guān)，驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有頻率越接近，受迫振動(dòng)的振幅越大。驅(qū)動(dòng)力頻率與乙的固有頻率較接近，所以乙的振幅較大。故答案為B。 探究學(xué)習(xí) 1．有一彈簧振子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)量相同，從a到b經(jīng)歷0.2秒，從b再回到a的最短時(shí)間為0.3秒，則這振子的周期為 A．1s B．0.8s C．0.6s D．0.4s 2．把一彈簧振子的彈簧拉長一些，然后由靜止釋放，經(jīng)0.5s振子經(jīng)過平衡位置，此彈簧振子的周期可能是 A．1s B．2s C．0.6s D．0.4s M N 圖7-1-3 3．一向右運(yùn)動(dòng)的車廂頂上懸掛兩單擺M與N，他們只能在圖7-1-3示平面內(nèi)擺動(dòng)，某一瞬時(shí)出現(xiàn)圖示情景，由此可知車廂的運(yùn)動(dòng)及兩單擺相對(duì)車廂運(yùn)動(dòng)的可能情況是 A．車廂作勻速直線運(yùn)動(dòng)，M在擺動(dòng)，N靜止 B．車廂作勻速直線運(yùn)動(dòng)，M在擺動(dòng)，N也在擺動(dòng) C．車廂作勻速直線運(yùn)動(dòng)，M靜止，N在擺動(dòng) D．車廂作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，M靜止，N也靜止 4．把一個(gè)篩子用四根彈簧支起來，篩子上裝一個(gè)電動(dòng)偏心擺，它每轉(zhuǎn)一周，給篩子一個(gè)驅(qū)動(dòng)力，這就做成一個(gè)共振篩，篩子做自由振動(dòng)時(shí)，完成10次全振動(dòng)用15s。在某電壓下，電動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)速為36r/min（轉(zhuǎn)/分）。已知增大電壓，可以使偏心輪轉(zhuǎn)速提高，增加篩子質(zhì)量，可以增大篩子的固有周期。那么，要使篩子的振幅增大，應(yīng)適當(dāng) A．提高輸入電壓 B．降低輸入電壓 C．增加篩子質(zhì)量 D．減少篩子質(zhì)量 5．如圖7-1-4所示表示兩個(gè)單擺，m、M懸掛在一根鋼絲上，開始它們都靜止，今使m偏離平衡位置一個(gè)小角度，釋放后做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方向在垂直于紙面的豎直平面內(nèi)。對(duì)此后M的運(yùn)動(dòng)情況，下述說法中正確的是 m M L l 圖7-1-4 A．M仍靜止 B．M能發(fā)生共振 C．M將做受迫振動(dòng)，周期為 D．M將做受迫振動(dòng)，周期為 a b c d 圖7-1-5 6．如圖7-1-5所示，在張緊的繩上掛了a、b、c、d四個(gè)單擺，四個(gè)單擺的擺長關(guān)系為lc>lb=ld>la，先讓d擺擺動(dòng)起來（擺角不超過5），則下列說法正確的是 A．b擺發(fā)生振動(dòng)，其余擺均不動(dòng) B．所有擺均以相同頻率振動(dòng) C．所有擺均以相同擺角振動(dòng) D．以上說法均不正確 答案 課前練習(xí) 1．ABC 2．D 3．ACD 探究學(xué)習(xí) 1．C 2．BD 3．AB 4．AC 5．D 6．B 專題二 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及振動(dòng)圖象 課前練習(xí) 1．做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體，當(dāng)物體的位移為負(fù)值時(shí)，下面說法中正確的是 x/cm t/s 0.1 O 2 –2 0.2 0.3 0.4 圖7-2-1 A．速度一定為正值，加速度一定為負(fù)值 B．速度一定為負(fù)值，加速度一定為正值 C．速度不一定為正值，加速度一定為負(fù)值 D．速度不一定為負(fù)值，加速度一定為正值 x/cm t/s o 5 10 2 1 圖7-2-2 2．如圖7-2-1所示的是一個(gè)彈簧振子的振動(dòng)圖象，振幅為_____________，頻率為_____________，周期為_____________，在_____________時(shí)速度第一次達(dá)到正的最大值，在_____________時(shí)加速度第一次達(dá)到正的最大值． 3．圖7-2-2為在地球上同一地點(diǎn)的兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖象，則它們的振幅之比為A1∶A2=__________，周期之比T1∶T2=_____________，兩單擺的擺長之比L1∶L2=_____________． 4.一單擺的擺長為40㎝，擺球在t=0時(shí)刻正從平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，若g取10m/s2，則在1s時(shí)擺球的運(yùn)動(dòng)情況是 A．正向左做減速運(yùn)動(dòng)，加速度正在增大 B．正向左做加速運(yùn)動(dòng)，加速度正在減小 C．正向右做減速運(yùn)動(dòng)，加速度正在增大 D．正向右做加速運(yùn)動(dòng)，加速度正在減小 5.一只鐘從甲地拿到乙地，它的鐘擺擺動(dòng)加快了，則下列對(duì)此現(xiàn)象的分析及調(diào)準(zhǔn)方法的敘述中正確的是 A．g甲>g乙，將擺長適當(dāng)增長 B．g甲>g乙，將擺長適當(dāng)縮短 C．g甲下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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