2013届高考物理一轮 专题34 机械振动 机械波学案 新课标.doc

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1、2013届高三新课标物理一轮原创精品学案专题34机械振动机械波教学目标：1．知道简谐运动的概念，掌握简谐运动的公式和图象2．知道机械波的产生与分类，理解横波的图象的物理意义3．能够横波的图象、波速、波长、频率（周期）的关系解决有关问题本讲重点：简谐运动的公式和图象、横波的图象本讲难点：1．简谐运动的公式和图象2．横波的图象考点点拨：1．简谐运动的公式和图象2．受迫振动共振3．波的图象及应用4．波的干涉、衍射、多普勒效应第一课时一、考点扫描3．机械波（1）机械波的产生条件：①_________②____________16用心爱心专心②干涉。产生干涉的必

2、要条件是：__________________________。在稳定的干涉区域内，振动加强点始终___________；振动减弱点始终___________。“波峰和波峰叠加得到振动_______点”，“波谷和波谷叠加也得到振动_______点”，“波峰和波谷叠加得到振动__________点”。（5）多普勒效应__________________________________________________，这种现象叫多普勒效应。学习“多普勒效应”必须弄清的几个问题：①当波源以速率v匀速靠近静止的观察者A时，观察者“感觉”到的频率________

3、_。②当波源静止，观察者以速率v匀速靠近波源时，观察者“感觉”到的频率________。③当波源与观察者相向运动时，观察者“感觉”到的频率_______。④当波源与观察者背向运动时，观察者“感觉”到的频率________。4．振动图象和波的图象（完成下表）简谐振动简谐横波图象坐]标横坐标[[纵坐标研究对象物理意义随时间的变化反映的物理信息（二）重难点阐释1．理解简谐运动的对称性物体做简谐运动时，在同一位置P点，振子的位移相同，回复力、16用心爱心专心加速度、动能和势能也相同，速度大小相等，但方向可相同也可相反。在关于平衡位置对称的两个位置，动能、势能也

4、对应相等，回复力、加速度大小相等，方向相反；速度的大小相等，方向也可相同，也可相反，运动时间也对应相等。一个做简谐运动的质点，经t=nT（n为正整数），则质点必回到出发点，而经过t=（2n+1）（n为正整数），则质点所处位置与原来位置关于平衡位置对称。t/sx/cmOA0.20.40.5二、高考要点精析（一）简谐运动的公式和图象☆考点点拨描述简谐运动的物理量有：振幅、周期、频率、相位等。简谐运动的振动方程为：x=Asin（ωt+）如图所示是A、B两个弹簧振子的振动图象，则它们的相位差是Δ=。【例2】如图所示，A、B叠放在光滑水平地面上，B与自由长度为L

5、16用心爱心专心o的轻弹簧相连，当系统振动时，A、B始终无相对滑动。已知mA=3m，mB=m，当振子距平衡位置的位移x=L0/2时，系统的加速度为a，求A、B间摩擦力F与位移x的函数关系。答案：Ff=6max/L0【例3】如图所示，光滑槽的半径R远大于小球运动的弧长，今有两个小球（可视为质点），同时由静止释放，其中甲球离圆槽最低点O远些，它们第一次相遇地点在（）A．O点B．O点偏左C．O点偏右D．无法确定分析：甲、乙两球做类似单摆的简谐运动，其周期与振幅无关。甲、乙到达O点的时间均为四分之一周期，选A点评：本题着重考察单摆的周期与振幅无关。16用心爱心

6、专心3．已知单摆摆长为L，悬点正下方3L/4处有一个钉子。让摆球做小角度摆动，其周期将是多大？（二）受迫振动共振☆考点点拨物体在驱动力（即周期性外力）作用下的振动叫受迫振动。物体做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。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。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。☆考点精炼4．如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平

7、面内振动；接着其余各摆也开始振动。下列说法中正确的有：（）A．各摆的振动周期与a摆相同B．各摆的振幅大小不同，c摆的振幅最大C．各摆的振动周期不同，c摆的周期最长D．各摆均做自由振动结论：（1）波在一个周期内传播的距离恰好为波长。由此：①v=λ/T=λf；λ=vT.②波长由波源和介质决定。（2）质点振动nT（波传播nλ）时，波形不变。16用心爱心专心（3）相隔波长整数倍的两质点，振动状态总相同；相隔半波长奇数倍的两质点，振动状态总相反。（4）波的图象中，波的图形、波的传播方向、某一介质质点的瞬时速度方向，这三者中已知任意两者，可以判定另一个。（口诀为“

8、上坡下，下坡上”；或者“右上右、左上左）50.20.40x/my/cmM【例7】如图是一列波在