2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第十章機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波第1講機(jī)械振動(dòng)課件.pptx

第1講機(jī)械振動(dòng),第十章機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波,考試標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容索引,過(guò)好雙基關(guān)回扣基礎(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練基礎(chǔ)題目,研透命題點(diǎn)細(xì)研考綱和真題分析突破命題點(diǎn),課時(shí)作業(yè)限時(shí)訓(xùn)練練規(guī)范練速度,過(guò)好雙基關(guān),一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量,平衡位置,平衡位置,強(qiáng)弱,最大距離,全振動(dòng),單位時(shí)間,二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量1.回復(fù)力(1)方向：總是指向.(2)來(lái)源：屬于效果力，可以是某一個(gè)力，也可以是幾個(gè)力的或某個(gè)力的.2.能量特點(diǎn)彈簧振子運(yùn)動(dòng)的過(guò)程就是動(dòng)能和相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程.(1)在最大位移處，勢(shì)能最大，為零.(2)在平衡位置處，動(dòng)能最大，最小.(3)在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.,平衡位置,合力,動(dòng)能,分力,勢(shì)能,勢(shì)能,自測(cè)1(多選)下列有關(guān)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是A.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，受到的回復(fù)力的方向總是指向平衡位置B.平衡位置就是加速度為零的位置C.彈簧振子振動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)總機(jī)械能守恒D.彈簧振子振動(dòng)過(guò)程中，彈性勢(shì)能增加時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度可能變短,答案,三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的兩種模型,阻力,很小,彈力,重力,最低,振幅,彈性勢(shì)能,重力勢(shì)能,自測(cè)2(多選)發(fā)生下列哪一種情況時(shí)，單擺周期會(huì)增大A.增大擺球質(zhì)量B.增大擺長(zhǎng)C.減小單擺振幅D.將單擺由山下移至山頂,答案,四、自由振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振的關(guān)系比較,自測(cè)3(多選)研究單擺受迫振動(dòng)規(guī)律時(shí)得到如圖1所示的共振曲線，下列說(shuō)法正確的是A.其縱坐標(biāo)為振動(dòng)位移B.其橫坐標(biāo)為固有頻率C.單擺的固有周期為2sD.圖象的峰值表示單擺共振時(shí)的振幅,答案,圖1,研透命題點(diǎn),命題點(diǎn)一簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,1.運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的加速度與物體偏離平衡位置的位移成正比，而方向相反，為變加速運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)，x、F、a、Ep均增大，v、Ek均減小，靠近平衡位置時(shí)則相反.2.對(duì)稱(chēng)性特征：(1)如圖2所示，振子經(jīng)過(guò)關(guān)于平衡位置O對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)P、P(OPOP)時(shí)，速度的大小、動(dòng)能、勢(shì)能相等，相對(duì)于平衡位置的位移大小相等.,圖2,(2)振子由P到O所用時(shí)間等于由O到P所用時(shí)間，即tOPtOP.3.能量特征：振動(dòng)的能量包括動(dòng)能Ek和勢(shì)能Ep，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.,例1(多選)如圖3所示，在光滑地面上一彈簧振子在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置為O，已知該振子的固有頻率為f2Hz.振子在振動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A.振子在O位置，動(dòng)能最大，勢(shì)能最大B.振子由A位置向O位置運(yùn)動(dòng)，加速度減小，速度增大C.振子由A位置向O位置運(yùn)動(dòng)，振幅減小，機(jī)械能減小D.如果施加一個(gè)f2Hz的驅(qū)動(dòng)力，該彈簧振子將發(fā)生共振現(xiàn)象,圖3,答案,解析,解析振子在O點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能是0，動(dòng)能最大，故A錯(cuò)誤；振子從A位置向O位置運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，位移減小，由a可知加速度減小，振子的速度增大，所以動(dòng)能逐漸增大，但振幅不變，機(jī)械能不變，故B正確，C錯(cuò)誤；該振子的固有頻率為f2Hz，如果施加一個(gè)f2Hz的驅(qū)動(dòng)力，根據(jù)共振的條件可知，該彈簧振子將發(fā)生共振現(xiàn)象，故D正確.,答案,變式1(多選)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，一定相同的物理量是A.相對(duì)平衡位置的位移B.速度C.回復(fù)力和加速度D.動(dòng)能,解析振子從BOC僅完成了半次全振動(dòng)，所以周期T21s2s，振幅ABO5cm.故A錯(cuò)誤，B正確；振子在一次全振動(dòng)中通過(guò)的路程為4A20cm，所以?xún)纱稳駝?dòng)中通過(guò)的路程為40cm，3s的時(shí)間為1.5T，所以振子通過(guò)的路程為30cm.故C錯(cuò)誤，D正確.,答案,變式2(多選)如圖4所示，彈簧振子在B、C間振動(dòng)，O為平衡位置，BOOC5cm，若振子從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是1s，則下列說(shuō)法中正確的是A.振子從B經(jīng)O到C完成一次全振動(dòng)B.振動(dòng)周期是2s，振幅是5cmC.經(jīng)過(guò)兩次全振動(dòng)，振子通過(guò)的路程是20cmD.從B開(kāi)始經(jīng)過(guò)3s，振子通過(guò)的路程是30cm,解析,圖4,答案,變式3(多選)某處一單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程為x0.04cos3.14t(m)，關(guān)于該單擺的敘述下列說(shuō)法正確的是A.該單擺的擺長(zhǎng)約為1mB.若該單擺被考察隊(duì)攜至珠穆朗瑪峰的頂端，則其擺動(dòng)變慢C.在t1.2s時(shí)擺球正沿正方向做加速運(yùn)動(dòng)，加速度正在減小D.在0.25s時(shí)刻和1.25s時(shí)刻擺球沿相反方向經(jīng)過(guò)同一位置,解析,答案,變式4(多選)物體A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程是xA3sin100tm，物體B做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程是xB5sin100tm.比較A、B的運(yùn)動(dòng)A.振幅是矢量，A的振幅是6m，B的振幅是10mB.周期是標(biāo)量，A、B周期相等，都為100sC.A振動(dòng)的頻率fA等于B振動(dòng)的頻率fBD.A、B的周期都為6.28102s,解析振幅是標(biāo)量，A、B的振動(dòng)范圍分別是6m、10m，但振幅分別為3m、5m，A錯(cuò)；,解析,命題點(diǎn)二簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象,1.振動(dòng)圖象提供的信息(1)由圖象可以看出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅、周期.(2)可以確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移.(3)可以確定各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向.(4)可以確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力、加速度和速度的方向.(5)能夠比較不同時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度、加速度的大小.,2.振動(dòng)圖象的分析方法(1)首先，要理解位移時(shí)間圖象的意義，明確切線斜率的大小等于速度的大小，切線斜率的正負(fù)表示速度的方向.(2)其次，要把位移時(shí)間圖象與質(zhì)點(diǎn)的實(shí)際振動(dòng)過(guò)程聯(lián)系起來(lái)，圖象上的一個(gè)點(diǎn)表示振動(dòng)中的一個(gè)狀態(tài)(位置、振動(dòng)方向等)，圖象上的一段對(duì)應(yīng)振動(dòng)的一個(gè)過(guò)程.(3)解題關(guān)鍵是判斷好平衡位置、最大位移及振動(dòng)方向，讀出振幅、周期，算出簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的路程和位移.,答案,例2(多選)(2016浙江4月選考15)擺球質(zhì)量相等的甲、乙兩單擺懸掛點(diǎn)高度相同，其振動(dòng)圖象如圖5所示.選懸掛點(diǎn)所在水平面為重力勢(shì)能的參考面，由圖可知A.甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比是B.ta時(shí)刻甲、乙兩單擺的擺角相等C.tb時(shí)刻甲、乙兩單擺的勢(shì)能差最大D.tc時(shí)刻甲、乙兩單擺的速率相等,圖5,解析,由于兩擺線長(zhǎng)度不同，在ta時(shí)刻離開(kāi)平衡位置位移相等的位置，兩個(gè)單擺的擺角不相等，B錯(cuò)誤；因?yàn)榧椎臄[線短、擺幅大，所以甲上升的最大高度大于乙的，在tb時(shí)刻，乙在平衡位置(最低處)，而甲在最高處，因此兩者的勢(shì)能差是最大的，C正確；由于甲偏離平衡位置高度差大于乙的，所以甲經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的速度大于乙的，所以D錯(cuò)誤.,答案,變式5(多選)如圖6所示，彈簧振子在M、N點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).以平衡,圖6,位置O為原點(diǎn)，建立Ox軸，向右為x軸的正方向.若振子位于N點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則其振動(dòng)圖象和vt圖象正確的是,解析,解析N點(diǎn)在O點(diǎn)的右側(cè)，而本題以平衡位置O為原點(diǎn)，向右為x軸的正方向，振子位于N點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，故0時(shí)刻振子在正向最大位移處，將向左運(yùn)動(dòng)，即向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，位移減小，故A正確.而位移最大時(shí)速度為零，故D正確.,解析由題圖讀出t1、t3時(shí)刻位移最大，回復(fù)力最大，速度為零，A錯(cuò)誤，C正確；t2、t4時(shí)刻位移為零，說(shuō)明擺球在平衡位置，擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最大，B正確，D錯(cuò)誤.,答案,變式6(多選)某單擺做小角度擺動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖7所示，則以下說(shuō)法正確的是A.t1時(shí)刻擺球速度最大，擺球向心加速度最大B.t2時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最大C.t3時(shí)刻擺球速度為零，擺球所受回復(fù)力最大D.t4時(shí)刻擺球速度為零，擺球處于平衡狀態(tài),圖7,解析,答案,變式7(多選)如圖8甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).取向右為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是A.t0.8s時(shí)，振子的速度方向向左B.t0.2s時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處C.t0.4s和t1.2s時(shí)，振子的加速度完全相同D.t0.4s到t0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸增大,解析,圖8,解析由題圖乙知t0.8s時(shí)，振子在平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，所以速度方向向左，A正確；t0.2s時(shí)，振子遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度逐漸減小，應(yīng)在O點(diǎn)右側(cè)大于6cm處，B錯(cuò)誤；t0.4s和t1.2s時(shí)，振子的加速度大小相同，方向相反，C錯(cuò)誤；t0.4s到t0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，D正確.,答案,變式8(多選)小明在實(shí)驗(yàn)室做單擺實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖9甲所示的單擺振動(dòng)情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達(dá)的左右最遠(yuǎn)位置.小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況繪制了單擺的振動(dòng)圖象如圖乙所示，若圖中單擺向右擺動(dòng)為正方向，g2m/s2，則下列選項(xiàng)正確的是A.此單擺的振動(dòng)頻率是0.5HzB.根據(jù)圖乙可知開(kāi)始計(jì)時(shí)擺球在C點(diǎn)C.圖中P點(diǎn)向正方向振動(dòng)D.根據(jù)已知數(shù)據(jù)可以求得此單擺的擺長(zhǎng)為1.0m,解析,圖9,解析由題圖乙知周期T2.0s，則頻率f0.5Hz，所以A正確；由題圖乙可知，t0時(shí)刻擺球在負(fù)向最大位移處，因向右為正方向，所以開(kāi)始時(shí)擺球在B點(diǎn)，所以B錯(cuò)誤；根據(jù)振動(dòng)圖象可知P點(diǎn)應(yīng)該向負(fù)方向振動(dòng)，所以C錯(cuò)誤；,命題點(diǎn)三外力作用下的振動(dòng),1.共振曲線如圖10所示，橫坐標(biāo)為驅(qū)動(dòng)力頻率f，縱坐標(biāo)為振幅A，它直觀地反映了驅(qū)動(dòng)力頻率對(duì)某固有頻率為f0的振動(dòng)系統(tǒng)受迫振動(dòng)振幅的影響，由圖可知，f與f0越接近，振幅A越大；當(dāng)ff0時(shí)，振幅A最大.,圖10,2.受迫振動(dòng)中系統(tǒng)能量的轉(zhuǎn)化：做受迫振動(dòng)的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)與外界時(shí)刻進(jìn)行能量交換.,例3(多選)一臺(tái)洗衣機(jī)的脫水桶正常工作時(shí)非常平衡，當(dāng)切斷電源后，發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)先是振動(dòng)越來(lái)越劇烈，然后振動(dòng)逐漸減弱，下列說(shuō)法中正確的是A.洗衣機(jī)做的是受迫振動(dòng)B.正常工作時(shí)，洗衣機(jī)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)的頻率比洗衣機(jī)的固有頻率大C.正常工作時(shí)，洗衣機(jī)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)的頻率比洗衣機(jī)的固有頻率小D.當(dāng)洗衣機(jī)振動(dòng)最劇烈時(shí)，脫水桶的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率恰好等于洗衣機(jī)的固有頻率,答案,解析,解析洗衣機(jī)的振動(dòng)是因?yàn)殡姍C(jī)振動(dòng)而引起的，故為受迫振動(dòng)，故A正確；洗衣機(jī)切斷電源，波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸慢下來(lái)，在某一小段時(shí)間內(nèi)洗衣機(jī)發(fā)生了強(qiáng)烈的振動(dòng)，說(shuō)明此時(shí)波輪的頻率與洗衣機(jī)固有頻率相同，發(fā)生了共振.此后波輪轉(zhuǎn)速減慢，則驅(qū)動(dòng)力頻率小于固有頻率，所以共振現(xiàn)象消失，洗衣機(jī)的振動(dòng)隨之減弱，故說(shuō)明正常工作時(shí)洗衣機(jī)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)的頻率比洗衣機(jī)的固有頻率大，故B、D正確，C錯(cuò)誤.,變式9(多選)如圖11所示是單擺做阻尼運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖線，下列說(shuō)法中正確的是A.擺球在P與N時(shí)刻的勢(shì)能相等B.擺球在P與N時(shí)刻的速度方向相同C.擺球在P與N時(shí)刻的機(jī)械能相等D.擺球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能越來(lái)越小,答案,圖11,解析,解析擺球在P與N時(shí)刻位移大小相等即單擺所處高度相同，則重力勢(shì)能相同，故A正確；擺球在P與N時(shí)刻都是向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度的方向相反，故B錯(cuò)誤；由于阻力影響，單擺要克服阻力做功，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一直逐漸減小，故N時(shí)刻的機(jī)械能小于P時(shí)刻的機(jī)械能，C錯(cuò)誤，D正確.,變式10(多選)2017年8月8日，四川九寨溝發(fā)生7.0級(jí)地震，導(dǎo)致很多房屋坍塌，就此事件，下列說(shuō)法正確的有A.所有建筑物振動(dòng)周期相同B.所有建筑物振幅相同C.建筑物的振動(dòng)周期由其固有周期決定D.所有建筑物均做受迫振動(dòng),解析,答案,解析所有建筑物均做受迫振動(dòng)；由于物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后的振動(dòng)周期是由驅(qū)動(dòng)力的周期來(lái)決定的，而跟振動(dòng)物體本身的固有周期無(wú)關(guān)，而發(fā)生共振的條件是驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體本身固有的頻率，而其振幅大小與物體的固有頻率有關(guān)，當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，振幅最大，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤.,答案,變式11(多選)如圖12為單擺在兩次受迫振動(dòng)中的共振曲線，下列說(shuō)法中正確的是A.若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長(zhǎng)相同，則圖線表示月球上單擺的共振曲線B.若兩次受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行，則兩次單擺的擺長(zhǎng)之比l1l2254C.圖線若是在地球表面上完成的，則該擺擺長(zhǎng)約為1mD.若擺長(zhǎng)均為1m，則圖線是在地球上完成的,解析,圖12,解析若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，因?yàn)閳D線單擺的固有頻率較小，則固有周期較大，根據(jù)T2知，周期大的重力加速度小，則圖線是月球上單擺的共振曲線.故A正確.若兩次受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行的，則重力加速度相等，因?yàn)楣逃蓄l率比為25，則固有周期比為52，根據(jù)T2，知擺長(zhǎng)比為254.故B正確.圖線若是在地球表面上完成的，則固有頻率為0.5Hz，則T22s，解得l1m.故C正確，D錯(cuò)誤.,課時(shí)作業(yè),1.關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移、加速度和速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是A.位移減小時(shí)，加速度減小，速度也減小B.位移方向總是與加速度方向相反，與速度方向相同C.物體的運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相反；背離平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相同D.物體向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向與速度方向相同；向正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向與速度方向相反,答案,解析,解析位移減小時(shí)，加速度減小，速度增大，A錯(cuò)誤；位移方向總是與加速度方向相反，與速度方向有時(shí)相同，有時(shí)相反，B、D錯(cuò)誤，C正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,2.(多選)一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它所受的回復(fù)力F隨時(shí)間t變化的圖線為正弦曲線，如圖1所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.在02s時(shí)間內(nèi)，彈簧振子做加速運(yùn)動(dòng)B.在t13s和t25s時(shí)刻，彈簧振子的速度大小相等，方向相反C.在t25s和t37s時(shí)刻，彈簧振子的位移大小相等，方向相同D.在04s時(shí)間內(nèi)，t2s時(shí)刻彈簧振子所受回復(fù)力做功功率最大,圖1,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析在02s時(shí)間內(nèi)，振子位移不斷增大，加速度不斷增大，速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；3s與5s時(shí)刻速度大小相等，方向相同，B錯(cuò)誤；5s與7s時(shí)刻，所受彈簧彈力相同，彈簧振子位移大小相等，方向相同，C正確；t2s時(shí)刻彈簧振子所受回復(fù)力最大而速度為零，做功功率為零，D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,A.圖(1)可作為該物體的vt圖象B.圖(2)可作為該物體的vt圖象C.圖(3)可作為該物體的Ft圖象D.圖(4)可作為該物體的at圖象,3.(多選)一個(gè)在y方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其振動(dòng)圖象如圖2所示.下列關(guān)于圖3中(1)(4)的判斷正確的是(選項(xiàng)中v、F、a分別表示物體的速度、受到的回復(fù)力和加速度),答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,圖2,圖3,16,4.(多選)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置O點(diǎn)附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).若從O點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)3s質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，如圖4所示，再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)2s它第二次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，則該質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)還需要的時(shí)間是A.8sB.4sC.14sD.s,圖4,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析設(shè)題圖中a、b兩點(diǎn)為質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)過(guò)程的最大位移處.若開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)，OM運(yùn)動(dòng)過(guò)程歷時(shí)3s，MbM過(guò)程歷時(shí)2s，顯然4s，T16s，質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)還需要的時(shí)間t314s，故選項(xiàng)C正確；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,5.(多選)圖5甲是利用沙擺演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的裝置，當(dāng)盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時(shí)，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的漏斗漏出的沙在板上顯示出圖乙所示的曲線.已知木板水平速度為0.20m/s，圖乙所示一段木板的長(zhǎng)度為0.60m，取g2m/s2，則A.沙擺的擺長(zhǎng)大約為0.56mB.沙擺的擺長(zhǎng)大約為1.00mC.圖乙可表示沙擺的振動(dòng)圖象D.圖乙可表示沙擺的波動(dòng)圖象,圖5,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析當(dāng)盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時(shí)，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的漏斗漏出的沙在板上顯示出題圖乙所示的曲線可表示沙擺的振動(dòng)圖象，故C正確，D錯(cuò)誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,6.(多選)一彈簧振子A的位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為y0.1sin2.5t，位移y的單位為m，時(shí)間t的單位為s.則A.彈簧振子的振幅為0.2mB.彈簧振子的周期為1.25sC.在t0.2s時(shí)，振子的運(yùn)動(dòng)速度為零D.質(zhì)點(diǎn)在0.1s末與0.3s末的位移相同,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,在t0.2s時(shí)，振子的位移最大，故速度最小，為零，故C正確；表達(dá)式對(duì)應(yīng)的振動(dòng)圖象如圖所示.根據(jù)圖象的對(duì)稱(chēng)性，質(zhì)點(diǎn)在0.1s末與0.3s末的位移相等，故D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,7.(多選)如圖6為某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，在t1和t2兩時(shí)刻，|x1|x2|，則質(zhì)點(diǎn)速度v1、v2與加速度a1、a2的關(guān)系為A.v1a2，方向相同D.a1a2，方向相反,解析由題圖可知，在t1和t2兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)都向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，速度方向相同.由|x1|x2|得知，質(zhì)點(diǎn)在t2時(shí)刻離平衡位置較近，速度較大，即有v1v2.故A正確，B錯(cuò)誤；在t1和t2兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移方向相反，則加速度方向相反.又|x1|x2|，則a1a2.故C錯(cuò)誤，D正確.,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,圖6,16,8.(多選)如圖7為一彈簧振子的振動(dòng)圖象，由此可知A.在t1時(shí)刻，振子的動(dòng)能最小，所受的彈性力最大B.在t2時(shí)刻，振子的動(dòng)能最大，所受的彈性力最小C.在t3時(shí)刻，振子的動(dòng)能最大，所受的彈性力最小D.在t4時(shí)刻，振子的動(dòng)能最大，所受的彈性力最大,解析振動(dòng)圖象描述的是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的位置，t2和t4時(shí)刻是在平衡位置處，t1和t3時(shí)刻是在最大位移處，根據(jù)彈簧振子振動(dòng)的特征，彈簧振子在平衡位置時(shí)速度最大，加速度為零，即彈性力為零；在最大位移處，速度為零，加速度最大，即彈性力最大，所以選項(xiàng)A、B正確，C、D錯(cuò)誤.,答案,解析,圖7,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析由題圖可知，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為4s，頻率為0.25Hz，選項(xiàng)A正確；10s2.5T，故在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是2.58cm20cm，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在5s末，質(zhì)點(diǎn)的位移最大，則速度為零，加速度最大，選項(xiàng)C正確；t1.5s和t4.5s兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移相同，速度大小相同，方向相反，加速度相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,9.(多選)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖8所示，下列說(shuō)法正確的是A.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率為0.25HzB.在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是40cmC.在5s末，速度為零，加速度最大D.t1.5s和t4.5s兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度相同，加速度相同,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,圖8,解析,16,10.(多選)某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為xAsint，則質(zhì)點(diǎn)A.第1s末與第3s末的位移相同B.第1s末與第3s末的速度相同C.第3s末至第5s末的位移方向都相同D.第3s末至第5s末的速度方向都相同,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,解析,16,作出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，由圖象可以看出，第1s末和第3s末的速度方向不同，B錯(cuò)；由圖象可知，第3s末至第4s末質(zhì)點(diǎn)的位移方向與第4s末至第5s末質(zhì)點(diǎn)的位移方向相反，而速度的方向相同，故C錯(cuò)，D對(duì).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,11.(多選)物體做阻尼振動(dòng)過(guò)程中，它的A.周期越來(lái)越小B.振幅越來(lái)越小C.機(jī)械能越來(lái)越小D.頻率越來(lái)越小,解析周期和頻率是由物體本身的性質(zhì)決定的，即使做阻尼振動(dòng)，周期和頻率也不變，故A、D錯(cuò)誤；由題意可知，物體做阻尼振動(dòng)，即振子振動(dòng)的幅度逐漸減小，根據(jù)能量守恒定律可知，由于存在阻力做功，所以機(jī)械能越來(lái)越小，故B、C正確.,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析由題圖知，該質(zhì)點(diǎn)的周期為4s，頻率為0.25Hz，故A正確；t3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，加速度為零，速度最大，故B錯(cuò)誤，C正確；在12s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向負(fù)的最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度越來(lái)越小，故D錯(cuò)誤.,12.(多選)(2017湖州市高二上期末)一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖9所示，則從圖中可以看出A.質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率為0.25HzB.t3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的速度為零C.t3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零D.在12s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸變大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,圖9,16,13.(多選)如圖10所示，曲軸上掛一個(gè)彈簧振子，轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，曲軸可帶動(dòng)彈簧振子上下振動(dòng).開(kāi)始時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，讓振子自由振動(dòng)，測(cè)得其頻率為2Hz.現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，轉(zhuǎn)速為240r/min.則A.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)周期是0.5sB.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)頻率是4HzC.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，彈簧振子的振幅增大D.當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時(shí)，彈簧振子的振幅增大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,圖10,16,解析搖把勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率f4Hz，周期T0.25s，當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)周期及頻率均與驅(qū)動(dòng)力的周期及頻率相等，A錯(cuò)誤，B正確.當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時(shí)，其頻率將更接近振子的固有頻率2Hz，彈簧振子的振幅將增大，C錯(cuò)誤，D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,14.(多選)蜘蛛會(huì)根據(jù)絲網(wǎng)的振動(dòng)情況感知是否有昆蟲(chóng)“落網(wǎng)”，若絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz，下列說(shuō)法正確的是A.“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的頻率越大，絲網(wǎng)的振幅越大B.當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的頻率低于200Hz時(shí)，絲網(wǎng)不振動(dòng)C.當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的周期為0.005s時(shí)，絲網(wǎng)的振幅最大D.昆蟲(chóng)“落網(wǎng)”時(shí)，絲網(wǎng)振動(dòng)的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲(chóng)翅膀振動(dòng)的頻率決定,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析根據(jù)共振的條件可知，系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅達(dá)