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《第11章機(jī)械振動章末歸納提升教案（人教版選修3-4）》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、章末歸納提升第十一章機(jī)械振動網(wǎng)絡(luò)構(gòu)罐Zhnhiw^ngluogonii^n「受力特征：回復(fù)力F=—kx機(jī)械振動＜基本模型｛彈簧振了單擺（0＜5°）簡諧運動（無V自由J阻尼振動）v振動1阻尼振動'概念：振幅、周期和頻率描述｛單擺周期：T=2n、x—t圖象：正弦或余弦曲線振動能：動能和勢能Z和；機(jī)械能守恒特征：振幅遞減原因：振動能逐漸轉(zhuǎn)化為其他形式的能廠定義：周期性的驅(qū)動力作用下的振動受迫（f=￡和跟f固無關(guān)振動［坯與f固相差越小，振幅A越大＜共振：時，振幅A最大歸納提升睡訕■簡諧運動的特點和性質(zhì)Zhuantiguinatrsheng1?變化特點抓住兩條線.（1）動力學(xué)變化特點
2、①從中間到兩邊（平衡位置到最大位移）:②從兩邊到中間（最大位移到平衡位置）:（2）能量變化特點①從中間到兩邊（平衡位置到最大位移）:xf,Ft,af,v(?xI,FI,a!,vt.動能EkI,勢能Epf,機(jī)械能E不變.②從兩邊到中間（最大位移到平衡位置）：動能Ekf,勢能Epl,機(jī)械能E不變.2.周期性和對稱性（1）周期性——做簡諧運動的物體經(jīng)過一個周期或幾個周期后，能回復(fù)到原來的狀態(tài).（2）對稱性—做簡諧運動的物體具有相對平衡位置的對稱性.物體做簡諧運動時，在同一位置，振子的位移相同，回復(fù)力、加速度、動能和勢能也相同，速度的大小相等，但方向可相同，也可相反.在關(guān)于平衡位置
3、對稱的兩個位置，動能、勢能對應(yīng)相等，冋復(fù)力、加速度大小相等，方向相反；速度的大小相等，方向可相同，也可相反.一個做簡諧運動的質(zhì)點，經(jīng)過時間t=nT（n為正整數(shù)）,T則質(zhì)點必回到出發(fā)點，而經(jīng)過t=（2n+l）*n為自然數(shù)），則質(zhì)點所處位置必與原來位置關(guān)于平衡位置對稱.卜例E1如圖11?1甲所示是一個彈簧振子的示意圖，0是它的平衡位置，在B、C之間做簡諧運動，規(guī)定以向右為止方向.圖乙是它的速度v隨時間t變化的圖象.下面的說法中正確的是（）V甲圖11-1A.t=2s時亥I」，振子的位置在O點左側(cè)4cm處B?t=3s時刻，振子的速度方向向左C?t=4s時刻，振子的加速度方向向右且為
4、最大值D.振子的周期為8s【解析】根據(jù)題圖和正方向的規(guī)定可知，t=2s時刻，速度最大，振子處于平衡位置，A錯.t=3s時刻，振子的速度方向向左，B對.t=4s時刻，速度為零，振子在左邊最大位移處，加速度方向向右，且為最大值，C對.從圖乙可知，振子的周期為8s,D對.【答案】BCD1.aOMb圖11-2（多選）一個質(zhì)點在平衡位置O點附近做簡諧運動.若從O點開始計時，經(jīng)過3s質(zhì)點第一次經(jīng)過M點（如圖11?2所示）；再繼續(xù)運動，又經(jīng)過2s它第二次經(jīng)過M點；則該質(zhì)點第三次經(jīng)過M點還需的時間是（）A.8sB.4sC.14sD°￥s【解析】由簡諧運動的對稱性可知，質(zhì)點由0~a,a-*O
5、;O-*M,M-O;M->b,b->M;所用時間分別對應(yīng)相等.又因為開始計時時，質(zhì)點從O點開始運動方向不明確，故應(yīng)分為兩種情況討論.（1）當(dāng)開始計時時質(zhì)點從O點向右運動時，由題意得，Sm=3s,2tMb=2s,TT而tOM+tMb=4，所以有T=16s,故質(zhì)點第三次到達(dá)M點還需要時間為t=2+2t（）M=8s+6s=14s.T（2）當(dāng)開始計時時質(zhì)點從O點向左運動時，由題意得，二+Sm=3s,2血=2T]6
6、S,而toNl+tMb=才，所以有T=~2-s,toM=yS,故質(zhì)點第三次到達(dá)M點還需要時間為f=刁+2如4=（~2—+2Xj）s=-^-s.【答案】CD一簡諧運動的圖象
7、振動圖象表示振動質(zhì)點的振動位移隨吋間的變化規(guī)律，圖象的形狀與起始時刻的選取和正方向的規(guī)定有關(guān)，從圖象中可獲得的信息：1.振幅A和周期T.2.任一吋刻的速度、加速度、冋復(fù)力的方向及位移的大小和方向.3.判定任意一段時間內(nèi)v、a、F、x、Ek、Ep的變化趨勢.利用圖象解題時，要深刻理解圖象的意義，并能做到見圖象而知實際振動過程?同時也能由實際振動過程回歸圖象.卜例P—個質(zhì)點做簡諧運動的圖象如圖11?3所示，下列說法正確的是（）圖11-3A.質(zhì)點振動頻率為4HzB?在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20cmC?在5s末，速度為零，加速度最大D.在t=0s到t=ls內(nèi)，加速度與速度反向【解
8、析】由振動圖象可知T=4s,f=
9、=0.25Hz,故A選項錯誤.一個周期內(nèi)，簡諧運動的質(zhì)點經(jīng)過的路程為4A=8cm,10s為2.5個周期，質(zhì)點經(jīng)過的路程為s=4AX2+2A=10A=20cm,B選項正確.在5s末，質(zhì)點位移最大為2cm,此時回復(fù)力最大，所以加速度最大，但速度為零，故C選項正確.在Os到Is時間內(nèi)，質(zhì)點由平衡位置向正向最大位移處運動，所以速度與加速度反向，故D選項正確.【答案】BCD?對點illl線2.（2013-南通高二檢測）如圖11?4所示為同一實驗室中甲、乙兩個單擺的振動圖象，從圖彖屮可知（）A
