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第十一章 机械振动与机械波
内容
备注
高考要求: 弹簧振子振动的
1、简谐运动、简谐运动的表达式和图像 (要求:Ⅱ) 周期公式不作要
2、单摆的周期与摆长的关系(实验、探究) (要求:Ⅰ) 求;竖直直放置的
3、受迫振动和共振 (要求:Ⅰ) 弹簧振子振动过
4、机械波、横波和纵波、横波的图像 (要求:Ⅰ) 程中能量转化的
5、波长、波速和频率(周期)的关系 (要求:Ⅰ) 分析不作要求
6、波的反射和折射、波的干涉和衍射 (要求:Ⅰ)
7、多普勒效应 (要求:Ⅰ)
一、机械振动:
(一)简谐运动:
1、简谐运动的特征:
1)运动学特征:振动物体离开平衡位置的位移随时间按正弦规律变化
※:在振动中位移常指是物体离开平衡位置的位移
2 )动力学特征:回复力的大小与振动物体离开平衡的位移成正比,方向
与位移方向相反(指向平衡位置)
F kx
※:①回复力:使振动物体回到平衡位置的力叫做回复力。
②回复力是根据力的效果来命名的。
③回复力的方向总是指向平衡位置。
④回复力可以是物体所受的合外力,也可以是几个力的合力,
也可以是一个力,或者某个力的分力。
⑤由回复力产生的加速度与位移成正比,方向与位移方向相反
k
a x
m
1选修 3— 4 复习讲义第 1页
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⑥证明一个物体是否是作简谐运动,只需要看它的回复力的特
征
2、简谐运动的运动学分析:
1)简谐运动的运动过程分析:
(1)常用模型:弹簧振子(其运动过程代表了简谐运动的过程)
(2 )运动过程:
※:简谐运动的基本过程是两个加速度减小的加速运动过程和两个加速度
增大的减速运动过程
(3 )简谐运动的对称性:做简谐运动的物体在经过关于平衡位置对称的
两点时,两处的加速度、速度、回复力大小相
等(大小相等、相等) 。动能、势能相等(大小
相等、相等) 。
2 )表征简谐运动的物理量:
(1)振幅:振动物体离开平衡位置的最大距离叫做振动的振幅。
※:①振幅是标量。
②振幅是反映振动强弱的物理量。
(2 )周期和频率: 振动物体完成一次全振动所用的时间叫做振动的周期。
单位时间内完成全振动的次数叫做全振动的频率。
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