2020高考物理第1讲机械振动教案鲁科版选修

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1、机械振动[高考导航]考点内容要求高考(全国卷)三年命题情况对照分析201620172018命题分析机械振动与机械波简谐运动Ⅰ卷Ⅰ·T34(1)：波的性质T34(2)：光的折射、全反射及几何关系的应用卷Ⅱ·T34(1)：电磁波T34(2)：波速公式和振动位移函数式卷Ⅲ·T34(1)：波的传播和质点振动的关系T34(2)：光的折射现象卷Ⅰ·T34(1)：波的干涉加强点和减弱点的判断T34(2)：折射定律卷Ⅱ·T34(1)：双缝干涉图样T34(2)：折射定律卷Ⅲ·T34(1)：波动图象T34(2)：光的全反射、折射定律卷Ⅰ·T34(1)

2、：光的折射定律、折射率T34(2)：简谐运动的图象、波的图象、v＝的应用卷Ⅱ·T34(1)：声波的传播、v＝λf的应用T34(2)：折射定律及全反射卷Ⅲ·T34(1)：波的图象v＝及v＝的应用T34(2)：折射定律的应用本单元考查的热点有：(1)简谐运动的特点及图象、波的图象以及波长、波速、频率的关系，题型有选择、填空、计算等，波动与振动的综合，以计算题的形式考查的居多。(2)光的折射定律、折射率的计算、全反射的应用等，题型有选择、填空、计算等，光的折射与全反射的综合，以计算题的形式考查的居多。简谐运动的公式和图象Ⅱ单摆、周期公式

3、Ⅰ受迫振动和共振Ⅰ机械波、横波和纵波Ⅰ横波的图象Ⅱ波速、波长和频率(周期)的关系Ⅰ波的干涉和衍射现象Ⅰ多普勒效应Ⅰ电磁振荡与电磁波电磁波的产生Ⅰ电磁波的发射、传播和接收Ⅰ电磁波谱Ⅰ光光的折射定律Ⅱ折射率Ⅰ全反射、光导纤维ⅠⅠ光的干涉、衍射和偏振现象相对论狭义相对论的基本假设Ⅰ质能关系Ⅰ实验一：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度实验二：测定玻璃的折射率实验三：用双缝干涉测光的波长第1讲　机械振动知识排查简谐运动描述简谐运动的物理量物理量定义意义振幅振动质点离开平衡位置的最大距离描述振动的强弱和能量周期振动物体完成一次全振动所需时间

4、描述振动的快慢，两者互为倒数：T＝频率振动物体单位时间内完成全振动的次数简谐运动的两种模型模型弹簧振子单摆示意图简谐运动条件(1)弹簧质量可忽略(2)无摩擦等阻力(1)摆线为不可伸缩的轻细线(2)无空气等阻力(3)在弹簧弹性限度内(3)最大摆角小于5°回复力弹簧的弹力提供摆球重力沿与摆线垂直(即切向)方向的分力平衡位置弹簧处于原长处最低点周期T＝2πT＝2π能量转化弹性势能与动能的相互转化，机械能守恒重力势能与动能的相互转化，机械能守恒受迫振动和共振小题速练1.(多选)某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移x随时间变化的关系式为

5、x＝Asinωt，如图1所示，则(　　)图1A.弹簧在第1s末与第5s末的长度相同B.简谐运动的频率为HzC.第3s末，弹簧振子的位移大小为AD.第3s末至第5s末，弹簧振子的速度方向不变E.第5s末，弹簧振子的速度和加速度均为正值解析　在水平方向上做简谐运动的弹簧振子，其位移x的正、负表示弹簧被拉伸或压缩，所以弹簧在第1s末与第5s末时，虽然位移大小相同，但方向不同，弹簧长度不同，选项A错误；由题图可知，T＝8s，故频率为f＝Hz，选项B正确；ω＝＝rad/s，则将t＝3s代入x＝Asint，可得弹簧振子的位移大小x＝A，选项C

6、正确；第3s末至第5s末弹簧振子沿同一方向经过平衡位置，速度方向不变，选项D正确；第5s末，弹簧振子位移为负值，并正远离平衡位置，此时弹簧振子的速度为负值，加速度为正值，选项E错误。答案　BCD2.(多选)(2016·海南单科，16)下列说法正确的是(　　)A.在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B.弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C.在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D.系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率E.已知弹簧振子初始时刻的位置及

7、其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向解析　根据单摆周期公式T＝2π可以知道，在同一地点，重力加速度g为定值，故周期的平方与其摆长成正比，故选项A正确；弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可以知道，振动系统的势能与动能之和保持不变，故选项B正确；根据单摆周期公式T＝2π可以知道，单摆的周期与质量无关，故选项C错误；当系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故选项D正确；若弹簧振子初始时刻的位置在平衡位置，知道周期后，可以确定任意时刻运动速度的方向，若弹簧振子初始时刻的位置不

8、在平衡位置，则无法确定，故选项E错误。答案　ABD3.(多选)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，则下列说法正确的是(　　)A.当f