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1、章末章末总结第1章机械振动内容索引知识网络梳理知识构建网络重点探究启迪思维探究重点达标检测检测评价达标过关知识网络知识网络正弦(或余弦)曲线：纵坐标表示_，横坐标表示_物理意义：描述_从图像可获得的信息：_、_、_等简谐振动机械振动特征运动特征：_、_受力特征：回复力F=_往复运动周期性-kx描述简谐运动的物理量位移：x=Asin(t+)振幅A：偏离平衡位置的位移大小的_周期T：完成一次_所用的时间频率f：单位时间内_的次数相位：描述振动的步调最大值全振动全振动简谐运动的图像位移时间振子的位移随时间变化的规律振幅周期位移回复力来源：_做简谐运动的条件：_周期公式：T=_实验：用单摆测定重力加速
2、度g=_定义：在_作用下的振动频率：振动频率等于_共振：_时振幅最大简谐振动机械振动两个重要模型弹簧振子：合力为回复力重力的切向分力摆角很小简谐运动的能量：_决定振动的能量特征：_递减能量转化：_转化为_振幅振幅阻尼振动机械能内能周期性驱动力驱动力的频率f=f固单摆受迫振动重点探究重点探究一、简谐运动的图像及作用简谐运动的图像描述了振动质点的位移随时间变化的规律.从图像中可以确定位移、速度、加速度、动能和势能等物理量以及它们的变化规律.例例1(多选)如图1所示，下列说法正确的是 A.振动图像上的A、B两点振动物体的速度相同B.在t0.1 s和t0.3 s时，质点的加速度大小相等， 方向相反C.
3、振动图像上A、B两点的速度大小相等，方向相反D.质点在t0.2 s和t0.3 s时的动能相等 图1答案解析1.周期性周期性做简谐运动的物体在完成一次全振动后，再次振动时则是重复上一个全振动的形式，所以做简谐运动的物体具有周期性.做简谐运动的物体经过同一位置可以对应不同的时刻，物体的位移相同而速度可能等大反向，这样就形成简谐运动的多解问题.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置具有相等的速率.(2)加速度和回复力的对称性：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.(3)时间的对称性：系统通过关于平衡位置对称的两段位移的时间相等.振动过程中通过任意两点
4、A、B的时间与逆向通过的时间相等.二、简谐运动的周期性和对称性例例2物体做简谐运动，通过A点时的速度为v，经过1 s后物体第一次以相同速度v通过B点，再经过1 s物体紧接着又通过B点，已知物体在2 s内所走过的总路程为12 cm，则该简谐运动的周期和振幅分别是多大？答案答案答案T4 s，A6 cm或T s，A2 cm解析针针对对训训练练(多选)一个弹簧振子的振幅是A，若在t时间内物体运动的路程是s，则下列关系中可能正确的是(包括一定正确的) 答案三、单摆周期公式的应用例例3一个摆长为l1的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T1，已知地球质量为M1，半径为R1.另一摆长为l2的单摆，在质量为M2，
5、半径为R2的星球表面做简谐运动，周期为T2.若T12T2，l14l2，M14M2，则地球半径与星球半径之比R1R2为 A.21 B.23C.12 D.32答案解析达标检测达标检测12341.一质点做简谐运动的图像如图2所示，下列说法正确的是 A.质点振动频率是4 HzB.在10 s内质点经过的路程是20 cmC.第4 s末质点的速度为零D.在t1 s和t3 s两时刻，质点位移大小相等， 方向相同 答案解析5图2解解析析根据周期的意义知，物体完成一次全振动，所有的物理量都恢复到初始状态，所以A、D正确；当间隔半个周期的奇数倍时，所有的矢量都变得大小相等、方向相反，故B选项错误；由于间隔半个周期各
6、矢量大小相等，所以物体的动能必定相等，没有变化，所以C也正确.2.(多选)关于简谐运动的周期，下列说法正确的是 A.间隔一个周期的两个时刻，物体的振动情况完全相同B.间隔半个周期奇数倍的两个时刻，物体的速度和加速度可能同时相同C.半个周期内物体动能的变化一定为零D.一个周期内物体势能的变化一定为零答案解析12345解解析析由单摆周期公式T2 知，周期变大，则等效重力加速度g变小，故升降机的加速度方向向下，故可能加速下降，也可能减速上升，故选项C正确.3.站在升降机里的人发现，升降机中摆动的单摆周期变大，以下说法正确的是 A.升降机可能加速上升B.升降机一定加速上升C.升降机可能加速下降D.升降机一定加速下降答案解析12345解析答案123455.一个摆长为2 m的单摆，在地球上某处振动时，测得完成100次全振动所用的时间为284 s.(1)求当地的重力加速度g；解析12345答案答案答案9.78 m/s2(2)把该单摆拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是1.60 m/s2，则该单摆的振动周期是多少？12345答案答案答案7.02 s解析
