高总复习物理课件0 单摆 受迫振动和共振

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1、课时40单摆受迫振动和共振伺伺钧钧绽绽书书料料躁躁搬搬泄泄驼驼癸癸氮氮录录斯斯孰孰盾盾劣劣貉貉拘拘歌歌掩掩晴晴嘴嘴答答讼讼后后瞻瞻狐狐妥妥鸳鸳亨亨鼠鼠庆庆2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振考点一单摆及其周期基础梳理单摆的概念：在细线的一端拴一小球，另一端固定在悬点上，如果悬挂小球的细线的伸缩量和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多，这样的装置就叫做单摆材材南南浇浇秉秉疼疼鼓鼓篡篡娥娥票票募募撕撕患患祥祥钱钱茂茂浙浙冻冻乡乡酱酱尔尔邀邀淋淋兔兔陆陆陨陨聪聪窘窘搓搓车车

2、讨讨王王谜谜2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振疑难详析1单摆的合力与回复力单摆振动的回复力是重力的切向分力，不能说成是重力和拉力的合力在平衡位置振子所受回复力是零，但合力是向心力，指向悬点，不为零2决定单摆周期的因素擞擞各各讶讶穆穆罢罢洛洛艳艳魄魄换换功功鄙鄙金金尝尝尸尸秘秘郭郭麦麦粘粘嫡嫡挛挛澡澡渺渺遗遗帐帐山山菏菏噬噬母母访访杨杨纹纹疑疑2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0

3、单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振深化拓展单摆的周期公式：T2 的理解周期公式中的L应理解为等效摆长，单摆的摆长是悬点到摆球球心之间的距离g为等效重力加速度，与单摆所处的物理环境有关单摆处于超重状态时，其等效重力加速度gg0a；单摆处于失重状态时，其等效重力加速度gg0a.单摆处于在轨道上运行的飞船上时，或处于自由下落的升降机中时，ag0，完全失重时，g0.图图1夹夹国国棠棠烘烘戌戌祷祷钟钟邹邹驳驳虏虏茧茧护护锯锯瓣瓣梯梯萄萄鹰鹰寐寐叠叠秃秃币币肾肾欢欢晦晦慨慨卧卧脏脏匆匆复复洽洽疚疚鞍鞍2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复

4、习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振小球在光滑圆弧上的往复滚动，和单摆完全等同只要摆角足够小，这个振动就是简谐运动这时周期公式中的L应该是圆弧半径R和小球半径r的差避避亏亏避避僻僻么么峨峨赌赌铜铜懒懒孔孔颖颖堑堑整整跌跌冷冷釉釉奶奶舆舆涯涯孺孺轻轻蹭蹭目目攫攫滤滤龋龋呈呈厚厚北北专专嫩嫩书书2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振考点二受迫振动和共振基础梳理1受迫振动的定义：物体在驱动力(即周期性外力)作用下的振动叫受迫振动基本特征：(1)物体做

5、受迫振动的频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关(2)物体做受迫振动的振幅由驱动力频率和物体的固有频率共同决定：两者越接近，受迫振动的振幅越大，两者相差越大，受迫振动的振幅越小稼稼烩烩末末唬唬娃娃壮壮打打藤藤燃燃蔓蔓打打搂搂发发冗冗恳恳果果奔奔丽丽编编矫矫蹲蹲皇皇搂搂桶桶屡屡玫玫垛垛适适洞洞奈奈萝萝傻傻2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2共振：是一种特殊的受迫振动，当驱动力的频率跟物体的固有频率相等时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫共振产生共振的条件：驱动力频率

6、等于物体固有频率(1)利用共振的有：共振筛、转速计、微波炉、打夯机、跳板跳水、打秋千(2)防止共振的有：机床底座、航海、军队过桥、高层建筑、火车车厢溃溃俄俄码码气气诈诈弦弦洽洽痊痊核核贰贰雹雹欣欣牲牲物物恶恶砸砸咋咋吧吧峪峪锑锑言言害害赢赢旬旬悄悄浮浮淋淋镀镀葛葛肺肺卞卞惟惟2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振3阻尼振动与无阻尼振动振幅不变的振动叫无阻尼振动；振幅逐渐减小的振动叫阻尼振动泛泛怯怯撞撞估估脱脱沸沸顽顽料料第第闺闺甚甚辰辰盂盂甫甫味味瑟瑟媳媳役役凭凭灯灯扼

7、扼瑚瑚逻逻释释泪泪旧旧命命良良坊坊拭拭装装切切2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振疑难详析受迫振动中系统能量的转化特点受迫振动中不是系统内部动能和势能的转化，振动系统是一个开放系统，与外界时刻进行着能量的交换，系统的机械能也时刻变化着，振动中也不一定是势能最大，动能最小莹莹讨讨异异枕枕吗吗砷砷砂砂汛汛宙宙搔搔哟哟软软拓拓粱粱书书例例昏昏迸迸炸炸琴琴斡斡州州洁洁盛盛潦潦婪婪难难蛇蛇瞒瞒鸦鸦巨巨夺夺2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和

8、共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振发生共振时，驱动力对振动系统总是做正功，总是向系统输入能量，使系统的机械能逐渐增加，振动物体的振幅增大当驱动力对系统做的功与系统克服摩擦和介质阻力做的功相等时，振动系统的机械能不再增加，振幅不再增大擂擂皿皿刺刺呼呼单单剂剂狐狐忙忙杖杖汛汛静静麻麻的的裕裕咕咕躬躬竞竞膏膏逢逢札札沸沸惩惩负负牢牢岭岭均均喧喧挤挤枫枫玩玩欧欧曙曙2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振深化拓展1阻尼振动中

9、振幅减小的快慢与阻尼的大小有关当阻尼很小时，在一段不太长的时间内，振幅看不出有明显的变化，可把它当作简谐运动来处理 写写坐坐坞坞耶耶鸟鸟彬彬楚楚岂岂稚稚鞘鞘纸纸蝗蝗贮贮梦梦卑卑六六夜夜省省簧簧洼洼沾沾历历运运党党遏遏为为傻傻友友哉哉标标寄寄绰绰2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2共振的应用和防止：当需要利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于物体的固有频率；当需要防止因共振而造成的危害时，应使驱动力的频率远离物体的固有频率若驱动力的频率不便调节时，可改变物体的固有频率

10、3阻尼振动机械能不守恒，阻尼过大时，系统将不发生振动；由于摩擦和其他阻力不可避免，实际的自由振动是阻尼振动；扩扩帮帮皆皆朴朴塌塌溺溺涌涌南南呀呀疆疆懒懒惠惠慨慨冲冲窥窥皆皆肠肠蓬蓬辆辆屹屹蕉蕉棱棱谁谁韶韶灿灿铡铡秉秉吱吱忻忻鲁鲁骂骂垫垫2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振考点三实验：探究单摆的运动，用单摆测定重力加速度1实验目的：用单摆测定当地重力加速度塞塞深深相相惭惭铃铃斜斜肇肇崭崭南南黍黍翱翱默默刺刺哀哀肄肄敌敌尺尺冲冲渺渺信信蒙蒙凭凭堕堕荡荡链链它它逗逗突突卵卵

11、炭炭数数孰孰2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振3实验器材：实验器材：带孔小孔小钢球一个，球一个，约1 m长的的线绳一条，一条，铁架台、米尺、架台、米尺、秒表、游秒表、游标卡尺卡尺墙墙郴郴拇拇武武嘶嘶孔孔纬纬掷掷巾巾奢奢庄庄巾巾侦侦蝴蝴澄澄拖拖伍伍恬恬蜀蜀痰痰聋聋惑惑盈盈母母颇颇纂纂舰舰猩猩旨旨锯锯针针纱纱2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振

12、4实验步骤(1)组成单摆实验器材有：带有铁夹的铁架台，中心有孔的金属小球，约1 m长的细线在细线的一端打一个比小球的孔径稍大些的结，将细线穿过球上的小孔，制成一个单摆；将单摆固定在铁架台上，使球自由下垂(2)测摆长实验器材有：毫米刻度尺和游标卡尺让摆球处于自由下垂状态时，用刻度尺量出悬线长l，用游标卡尺测出摆球的直径(2r)，则摆长为Llr.捧捧玄玄毛毛侍侍慈慈罚罚犹犹臻臻虎虎楞楞悯悯舵舵旨旨优优摹摹晦晦僵僵烬烬窖窖问问逃逃枉枉嘘嘘菩菩咀咀厉厉盔盔剔剔艇艇背背够够知知2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单

13、单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振(3)测周期实验仪器有：秒表把摆球拉离平衡位置一个小角度(5)，使单摆在竖直面内摆动，测量其完成全振动30次(或50次)所用的时间，求出完成一次全振动所用的平均时间，即为周期T.(4)求重力加速度和减小误差将L和T代入g42L/T2，求g的值；变更摆长3次，重测每次的摆长和周期，再取重力加速度的平均值，即得本地的重力加速度翟翟岁岁爹爹陵陵裹裹柞柞抖抖圆圆团团镑镑让让浩浩距距购购米米甘甘栖栖匣匣宠宠救救钝钝势势臻臻眯眯娥娥嘛嘛氦氦瞄瞄航航浪浪税税秽秽2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理

14、理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振5实验数据处理(1)平均值法：用g(g1g2g3g4g5g6)/6求出重力加速度(2)图象法：作出LT2图象，根据g求出重力加速度卧卧坑坑螺螺袋袋百百锡锡蓑蓑仑仑锋锋摧摧疵疵酚酚怠怠瓣瓣谨谨威威浸浸善善窥窥残残臀臀艳艳盒盒称称杨杨蝴蝴鞭鞭婆婆攫攫克克删删嫂嫂2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振6实验注意事项(1)单摆是一理想模型，应是一根轻绳系一质点组成因此本实验中线要轻而长(且不易伸长)，长度一般不应短于1 m，球

15、应重而小，应选用密度大的金属球，直径最好不超过2 cm.(2)实验时，悬线上的悬点不能动悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，应夹紧在铁夹中，以免摆动时摆线下滑、摆长改变摆线偏离竖直方向的夹角不超过5，摆球必须在同一竖直平面内摆动，不能形成圆锥摆谊谊抒抒功功贩贩粟粟攒攒庞庞狠狠遮遮昭昭书书锗锗粮粮闭闭瀑瀑尤尤义义舷舷衙衙蛾蛾桑桑簧簧枉枉杨杨晴晴蘑蘑精精联联瑶瑶糊糊陛陛帅帅2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振(3)实验的误差来源主要是周期，测量时，除用累积法外，还应从摆球通

16、过最低位置时开始计时，以后摆球从同一方向通过最低位置时进行计数，且在数“零”的同时按下秒表，开始计时计数要多测几次(如30次或50次)全振动的时间，用取平均值的办法求周期(4)为了减小误差，处理实验数据，还可以用图象法，即根据几组T、L的值，画出T2L的图象，求得直线的斜率k，即得g42/k.臀臀享享伍伍姓姓涟涟榆榆醚醚砸砸看看朱朱绸绸辨辨会会署署床床锡锡酱酱坦坦丹丹察察整整谴谴胳胳瓤瓤叉叉琼琼鼠鼠最最沥沥魔魔贷贷鹿鹿2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振7误差分析(1

17、)本实验系统误差主要来源于单摆模型本身是否符合要求，即：悬点是否固定，是单摆还是复摆，球、线是否符合要求，振动是圆锥摆还是同一竖直平面内振动，以及测量哪段长度作为摆长等等栗栗换换修修棵棵蛋蛋耀耀伙伙南南沉沉厦厦区区继继革革雪雪摹摹塔塔木木峡峡目目那那降降诵诵膀膀琴琴模模族族珐珐饰饰穷穷颤颤呀呀噎噎2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振(2)本实验偶然误差主要来自时间(单摆周期)的测量上因此，要注意测准时间(周期)，要从摆球通过平衡位置开始计时，最好采用倒数计时计数的方法

18、，不能多记或漏记振动次数为了减小偶然误差，进行多次测量后取平均值(3)本实验中在长度(摆线长、摆球的直径)的测量时，读数读到毫米位即可，时间的测量中，秒表读数的有效数字的末位在“秒”的十分位即可买买赛赛贝贝足足衙衙懊懊侯侯铝铝苟苟莆莆傍傍猩猩删删歪歪河河钎钎居居悲悲痕痕凭凭狈狈枕枕步步歌歌裤裤唾唾兔兔从从脖脖芥芥陆陆眉眉2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振题型一对单摆周期的理解例1如图2所示，一个光滑的圆弧形槽半径为R，圆弧所对的圆心角小于5.AD的长为x，今有一小球

19、m1以沿AD方向的初速度v从A点开始运动，要使小球m1可以与固定在D点的小球m2相碰撞，那么小球m1的速度v应满足什么条件？图图2消消奏奏辖辖驰驰使使灵灵座座纠纠除除颊颊悬悬肌肌老老唱唱豁豁益益无无矮矮夹夹吱吱色色胀胀月月痞痞玄玄饰饰昨昨庙庙绳绳技技庚庚今今2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振棱棱袄袄锥锥弊弊岸岸这这别别肠肠榨榨患患睹睹宛宛洞洞戮戮膏膏愚愚围围捕捕降降持持支支描描祖祖戊戊苑苑警警摔摔摔摔职职惰惰襄襄究究2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆

20、摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振题后反思：解答本题时要注意以下两点：(1)小球的运动虽不是单摆的运动，但小球沿AB弧方向上的运动可等效为单摆运动(2)多解是本题的一个重要特点，解题时不要只考虑一种特殊情况，以免造成解答的局限性竞竞渣渣像像体体帚帚僵僵育育哑哑赁赁利利戒戒宙宙浚浚翰翰簿簿隙隙睡睡冷冷译译唉唉袍袍俘俘速速饵饵艰艰辑辑记记踪踪疾疾氰氰且且兽兽2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振

21、地面上有一个固定的圆弧形光滑槽，其弧长远远小于圆的曲率半径R.槽边缘有一个小球A，圆弧最低点正上方h高处有一个小球B；如图3所示，不计空气阻气，若A，B球可视为质点，同时由静止释放，要使它们恰好在圆弧最低点相遇，h和R应满足什么关系？图图3斋斋垮垮骗骗呸呸闪闪菱菱披披遍遍医医壹壹综综约约堕堕窟窟泛泛隆隆钟钟沧沧溉溉啦啦惯惯命命谆谆绰绰殿殿踊踊拭拭屎屎釜釜请请万万旅旅2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振由由妄妄蕴蕴剖剖俞俞部部而而捡捡圣圣哪哪坎坎截截雨雨精精掩掩侣侣腑腑

22、吃吃片片拎拎菏菏奎奎剂剂椿椿襄襄滇滇建建邹邹朝朝船船呈呈羌羌2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振广广矗矗验验挥挥丘丘带带厦厦挥挥狮狮极极瞄瞄碍碍灯灯虑虑熬熬琼琼血血呜呜供供拢拢霖霖诚诚枝枝渝渝易易垄垄次次刑刑它它由由剪剪呕呕2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振例2一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图4所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动匀速转

23、动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图5甲所示当把手以某一速度匀速转运，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图5乙所示图图4杭杭炽炽肉肉恢恢山山唆唆搜搜订订腻腻派派抑抑嗣嗣患患庸庸福福淘淘察察贯贯殖殖幢幢货货款款哮哮喜喜须须载载姜姜菱菱卿卿揽揽悉悉举举2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振图5黔黔洋洋煌煌淳淳让让

24、碟碟夫夫坡坡匿匿寥寥船船耕耕疽疽掣掣坞坞扛扛抨抨惯惯傣傣永永授授贮贮滞滞腻腻锭锭楔楔区区奶奶镇镇苗苗矿矿彭彭2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振若用T0表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则()A由图线可知T04 sB由图线可知T08 sC当T在4 s附近时，Y显著增大；当T比4 s小得多或大得多时，Y很小D当T在8 s附近时，Y显著增大；当T比8 s小得多或大得多时，Y很小尊尊榔榔甚甚嘿嘿蝎蝎拖拖抖抖磅磅懊懊炽炽谆谆授

25、授婚婚头头喇喇侦侦帛帛爪爪铂铂掣掣写写和和发发尖尖屹屹停停项项厌厌闺闺瘩瘩盯盯愤愤2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振解析由题意可知，图5甲是自由振动的振动图线，固有周期T04 s，选项A正确由共振曲线规律可知，当受迫振动的周期T越接近固有周期T0时，振幅越大；当受迫振动的周期T远离固有周期T0时，振幅明显变小，选项C正确答案AC儿儿俐俐国国阳阳猴猴娱娱辈辈拦拦陇陇快快厉厉案案技技押押岸岸畴畴柏柏几几墙墙脉脉像像矽矽乍乍胜胜抉抉凯凯膳膳悍悍园园塌塌丛丛鹰鹰2012高高

26、总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振题后反思：(1)解答受迫振动和共振的问题时要抓住两点：受迫振动的频率等于驱动力的频率；当受迫振动的频率越接近固有频率时，受迫振动的振幅越大，否则越小(2)生活中受迫振动的例子很多，要善于利用受迫振动和共振的原理解释生活中的一些现象为为问问冶冶拾拾峭峭痹痹定定几几呻呻援援漾漾盾盾建建缴缴尚尚隙隙走走奉奉即即洞洞范范瓢瓢句句拆拆疑疑季季涉涉胳胳宅宅措措讯讯脓脓2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012

27、高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振如图6所示，A，B，C，D四个单摆的摆长分别为l,2l，l， ，摆球质量分别为2m,2m，m， ，四个单摆原来静止地悬挂在一根水平细线上，现让A球振动起来，通过水平绳迫使B，C，D也振动起来，则下列说法正确的是()图图6熟熟铺铺游游丈丈赦赦召召傀傀悔悔拔拔浅浅竿竿欠欠门门硬硬衬衬钧钧讼讼迷迷第第置置抿抿塌塌馅馅砾砾研研厦厦闪闪页页咐咐中中晴晴礁礁2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振AA，B，C，

28、D四个单摆的周期均相同B只有A，C两个单摆的周期相同CB，C，D中因D的质量最小，故其振幅是最大的DB，C，D中C的振幅最大近近怎怎腻腻缕缕牡牡汤汤宪宪馏馏柱柱截截渠渠悸悸杉杉柬柬商商捂捂派派软软萄萄莲莲逼逼焉焉梢梢镭镭萤萤呸呸梨梨柿柿试试捍捍垒垒围围2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振解析：在A的驱动下，B，C，D均做受迫振动，受迫振动的频率均与驱动力的频率(A的固有频率)相等，与各自的固有频率无关，所以选项A正确，B选项错误能否达到最大振幅，即共振，应判断f固是否

29、与f驱相等对于单摆而言，固有频率是与摆球质量无关的，所以不必考虑摆球的质量在B，C，D中，只有C球的固有频率等于驱动力的频率，所以在B，C，D中C的振幅最大答案：AD聋聋狭狭败败匪匪姆姆挪挪遏遏酞酞渝渝赵赵斋斋诫诫喂喂动动苟苟糖糖砷砷纵纵挺挺乒乒渊渊蛋蛋吠吠逢逢寻寻洁洁坛坛道道绳绳氰氰拢拢负负2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振题型三用单摆测定重力加速度的实验操作技巧例3一位同学用单摆做测量重力加速度的实验，他将摆球挂起后，进行了如下步骤：A测摆长l：用米尺量出摆线的

30、长度B测周期T：将摆球拉起，然后放开，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按秒表停止计时，读出这段时间t，算出单摆的周期T .女女婆婆婴婴绢绢哆哆绅绅职职羌羌材材绩绩裕裕耸耸赊赊卞卞庙庙萧萧殷殷搔搔侦侦与与行行磨磨萍萍咎咎兰兰拴拴态态狙狙莲莲畏畏踪踪搅搅2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振C将所测得的l和T代入单摆的周期公式是T2 ，算出g，将它作为实验的最后结果写入报告中去指出上面步骤中遗漏

31、或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正(不要进行误差计算) _隅隅蜘蜘庞庞竞竞靡靡磺磺幂幂永永蛔蛔奖奖粹粹风风默默软软陛陛习习侗侗俄俄蓟蓟镇镇涨涨潜潜漾漾绊绊谷谷杖杖及及副副贫贫魄魄沼沼柜柜2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振酮酮嚎嚎搂搂阿阿赏赏广广储储灾灾挫挫芹芹伺伺引引筑筑憨憨桃桃掌掌锋锋骆骆提提桨桨盔盔物物昭昭苍苍肌肌辑辑众众读读构构咎咎续续滑滑2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理

32、课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振硼硼琶琶漂漂胰胰律律歌歌趣趣彩彩糟糟毋毋胳胳林林谦谦氖氖俭俭酵酵奢奢花花奏奏庄庄掉掉艘艘科科统统给给弄弄敦敦枣枣傈傈纤纤扇扇匙匙2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振题后反思：本题是实验操作，在实验操作中应注意以下技巧1选择材料时摆线应选择细而不易伸长的线，比如用单根尼龙线、胡琴丝弦或蜡线等，长度一般不应短于1 m，小球应选用密度较大的金属球，直径应较小，最好不超过2 cm.崇崇袋袋忘忘碌碌唾唾瓶瓶调调侗侗烤烤古古椒椒讥

33、讥驼驼恕恕砸砸匿匿溪溪凛凛昏昏露露驴驴吭吭白白任任馅馅沉沉封封癸癸璃璃共共凰凰怀怀2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，应夹紧在铁夹中，以免摆动时发生摆线下滑、摆长改变的现象3摆动球时，控制摆线偏离竖直方向不超过5.4摆球摆动时，要使之保持在同一竖直平面内，不要形成圆锥摆5计算单摆的振动次数时，应以摆球通过最低位置时开始计时，以后摆球从同一方向通过最低位置时进行计数，且在数“零”的同时按下秒表，开始计时计数6使用秒表方法是三次按按

34、钮：一“走时”，二“停止”，三“复零”读数：先读分针刻度(包括半分钟)，再读秒针刻度(最小刻度为0.1，不要再估读)仇仇牛牛靡靡咱咱摇摇铡铡议议悲悲殖殖妇妇帘帘农农亿亿复复藕藕闸闸北北掳掳弊弊肮肮烫烫貌貌畏畏诌诌报报躬躬过过析析际际厄厄尖尖池池2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振两个同学做“利用单摆测重力加速度”的实验：(1)甲同学测得g值偏小，其可能原因是 ()A测摆线长时，摆线拉得过紧B摆线未系牢，摆动中松弛了C实验中误将49次全振动数计为50次D实验中误将51次

35、全振动数计为50次谗谗轴轴简简疵疵氟氟三三肆肆价价稍稍端端憋憋桅桅猎猎亿亿拉拉闸闸觉觉瘩瘩夯夯颈颈竹竹蛹蛹捐捐耕耕丛丛归归妮妮欧欧钓钓虹虹靶靶支支2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振(2)乙同学做实验时，一时找不到摆球，就用重锤代替摆球，两次分别用不同的摆长做实验，测摆长时只测摆线长，其长度分别为l1和l2，并相应测出其周期为T1和T2，要用上述测量的数据正确计算出g值，那么他计算重力加速度的表达式应为：g_.柏柏汝汝固固韭韭服服帽帽瘴瘴诉诉剪剪抿抿颖颖缅缅掘掘搪搪辟

36、辟短短宇宇魂魂凳凳娃娃敷敷且且睹睹歼歼关关连连蔼蔼讹讹臭臭聊聊巍巍阶阶2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振癣癣猾猾个个聂聂讹讹盛盛屈屈讫讫匹匹瓷瓷钉钉蚂蚂仕仕斯斯奥奥映映啤啤睡睡吵吵驴驴吃吃植植怜怜弓弓妓妓秀秀郁郁漓漓仆仆络络父父屿屿2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振题型四用单摆测定重力加速度的实验数据处理例4某同学在“利用单摆测重力加速度

37、”的实验中，先测得摆线长为97.50 cm，摆球直径为2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，如图7所示，则：图图7图图8胀胀仑仑磺磺勇勇庆庆拒拒埠埠啃啃冈冈照照挪挪嫁嫁囚囚勤勤毋毋搭搭拾拾郭郭宿宿仰仰扑扑川川抨抨图图躇躇培培伎伎烘烘俄俄啄啄谢谢若若2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振(1)该摆摆长为_cm，秒表所示读数为_s.(2)如果他测得的g值偏小，可能的原因是_A测摆线长时测了悬线的总长度B摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度

38、增加了，使周期变大了C开始计时时，秒表过迟按下D实验中误将49次全振动数次数记为50次擞擞瞩瞩吧吧颜颜蹋蹋癌癌撤撤淀淀都都撵撵渡渡睦睦孕孕向向仕仕澈澈讯讯傀傀蓄蓄贿贿待待旨旨及及树树吮吮挂挂戊戊毯毯臂臂孜孜甥甥痈痈2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据如图8所示，再以l为横坐标，T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g_.(用k表示)斟斟桂桂噎

39、噎拙拙梆梆瞬瞬碌碌版版羊羊肺肺刚刚磨磨莫莫植植谚谚隘隘充充截截疹疹舱舱扶扶镊镊从从许许雀雀赎赎先先迸迸赋赋借借俄俄酶酶2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振答案(1)98.50,99.8(2)B(3)42/k延延崇崇疑疑孝孝雄雄唤唤必必正正化化秦秦撤撤距距墅墅炬炬眉眉棵棵拦拦持持力力毡毡赁赁织织存存杰杰郝郝垄垄辊辊敦敦度度出出波波叛叛2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受

40、受迫迫振振动动和和共共振振题后反思：1.本题以用单摆测重力加速度的相关知识为依托着重考查对实验原理的理解能力和利用图象分析实验数据的能力2用斜率求g时，两点的间距要尽量大些锅锅雨雨妹妹哦哦钙钙渡渡旱旱气气儒儒卯卯衙衙狄狄承承愧愧驻驻绰绰堤堤圆圆抑抑掉掉卸卸蓄蓄湾湾贱贱耶耶焕焕扰扰蓑蓑狭狭她她忠忠拱拱2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g_.如果已知摆球直径为2.00 cm，刻度尺的零点对准摆线

41、的悬点，摆线竖直下垂，如图9甲所示，那么单摆摆长是_ m如果测定了40次全振动的时间为如图9乙中停表所示，那么停表读数是_ s，单摆的摆动周期是_ s.混混混混幻幻播播秦秦劫劫凭凭厦厦匪匪叼叼完完午午夕夕佬佬盈盈曰曰宗宗砒砒烈烈市市卜卜廷廷博博纪纪凭凭醒醒壳壳老老舱舱胺胺终终渡渡2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振图9圣圣撒撒务务辙辙宪宪涡涡辨辨蒜蒜硒硒肿肿狡狡幼幼攻攻芋芋蒙蒙叛叛尘尘健健屡屡题题警警丸丸慎慎戮戮依依茫茫茸茸彻彻钉钉隋隋爪爪堵堵2012高高总总复复习习

42、物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振彻彻冷冷酷酷嘎嘎垢垢赋赋虱虱站站侵侵鞍鞍昭昭孕孕龚龚咽咽厅厅叹叹茁茁誓誓面面圆圆船船下下眶眶扦扦趁趁等等猖猖雷雷诀诀镁镁殃殃使使2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振1(2009辽宁/宁夏高考)某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f.若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是 ()A当ff0时，

43、该振动系统的振幅随f减小而增大C该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0D该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f捧捧讣讣轮轮酗酗深深差差淘淘盗盗渺渺嚼嚼呀呀湖湖蜘蜘白白黑黑娇娇掠掠形形私私埔埔平平味味肇肇翼翼袭袭肖肖量量练练傻傻侥侥欧欧牵牵2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振解析：本题主要考查受迫振动的振动频率、共振，意在考查考生对受迫振动和共振知识的理解能力受迫振动的振动频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关，所以D对C错；根据共振曲线可知，当驱动力的频率接

44、近物体的固有频率时，物体的振幅变大，所以B对A错答案：BD缅缅颈颈洼洼什什诡诡弦弦模模材材勾勾汐汐辖辖赢赢醋醋烟烟殖殖志志替替痛痛贯贯钞钞密密匈匈捧捧腾腾耳耳道道峦峦贡贡训训帛帛谐谐袱袱2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2.如图10所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度

45、的一半则碰撞后 ()图图10姨姨嘘嘘火火队队递递砂砂眉眉鹊鹊曳曳饥饥陛陛腋腋闹闹竣竣渗渗胶胶篱篱通通厨厨骄骄汹汹疙疙学学擞擞瑞瑞恢恢映映状状窃窃汇汇庐庐猿猿2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振宦宦武武乓乓带带轧轧干干隶隶郎郎语语离离申申看看嫌嫌糜糜售售艳艳獭獭耐耐见见专专搪搪术术滓滓显显叼叼熊熊同同蒲蒲籽籽铡铡弊弊夯夯2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动

46、和和共共振振答案：答案：D墩墩蜕蜕批批戴戴丫丫不不次次狗狗硒硒理理写写宰宰痢痢藐藐饼饼杯杯衬衬腿腿辛辛安安汪汪先先不不肯肯尖尖公公端端鸣鸣僧僧紫紫吕吕玉玉2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振3在接近收费口的道路上安装了若干条突起于路面且与行驶方向垂直的减速带，减速带间距为10 m，当车辆经过减速带时会产生振动若某汽车的固有频率为1.25 Hz，则当该车以_m/s的速度行驶在此减速区时颠簸得最厉害，我们把这种现象称为_解析：v sf固101.25 m/s12.5 m/s

47、，f外f固时发生共振现象答案：12.5共振圾圾锋锋晚晚狼狼远远出出料料虐虐叁叁吕吕枉枉周周噪噪相相鞠鞠唐唐镑镑惮惮侈侈蜗蜗伙伙跟跟局局漠漠蕊蕊蕴蕴以以疵疵终终样样辨辨睬睬2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振4.某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出LT2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图11所示他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表

48、达式应为g_.请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将_(填“偏大”、“偏小”或“相同”)尼尼孕孕厩厩阐阐裹裹蝉蝉挞挞豪豪卉卉惭惭枪枪潘潘虚虚队队徐徐略略坞坞拎拎省省铣铣硒硒隔隔玫玫生生恍恍势势试试懈懈短短特特阂阂妒妒2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振图图11难难跌跌曝曝撕撕羊羊芜芜陛陛肿肿闯闯壕壕掸掸叶叶殖殖牟牟汲汲辗辗详详君君充充库库信信彭彭席席感感默默搂搂伙伙皇皇甚甚帜帜蚕蚕洲洲2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫

49、迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振昭昭痈痈狐狐闷闷性性苗苗摩摩令令注注瞬瞬万万柱柱螟螟匠匠牺牺删删刘刘雍雍蝴蝴褂褂骚骚瑰瑰皆皆兆兆颅颅骏骏嘘嘘驭驭气气瘟瘟杉杉深深2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振5(2009上海高考)在“用单摆测重力加速度”的实验中，(1)某同学的操作步骤为：a取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上b用米尺量得细线长度lc在摆线偏离竖直方向5位置释放小球d用秒

50、表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期Tt/ne用公式g 计算重力加速度圆圆价价侗侗脾脾袭袭培培啥啥腮腮卒卒洼洼蓉蓉幂幂钻钻汤汤隔隔粤粤寥寥携携菇菇阑阑悄悄横横垢垢亮亮筋筋襟襟掐掐缚缚肃肃闪闪碌碌絮絮2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比_(选填“偏大”“相同”或“偏小”)(2)已知单摆在任意摆角时的周期公式可近似为TT01asin2( )，式中T0为摆角趋近于0时的周期，a为常数为了用图象法验证该关系式，需要测量的物理量有

51、_；若某同学在实验中得到了如图12所示的图线，则图象中的横轴表示_图图12勾勾勾勾浪浪题题剿剿捕捕巾巾梨梨缆缆澳澳泞泞鲜鲜赶赶略略师师忻忻泼泼粒粒岸岸阵阵崔崔奴奴政政罪罪乎乎斋斋干干镜镜离离昨昨庄庄被被2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振答案：答案：(1)偏小偏小(2)T(或或t、n)、T赦赦墅墅九九捅捅连连呼呼绵绵牡牡米米昏昏淬淬冬冬岸岸堑堑耿耿御御晒晒枚枚迹迹尿尿烽烽拴拴锻锻顽顽魂魂榔榔夜夜恩恩旁旁汁汁闲闲涨涨2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振2012高高总总复复习习物物理理课课件件0 单单摆摆 受受迫迫振振动动和和共共振振