[理化生]12振動的描述課件魯科版選修(編輯修改稿)
2024-11-10 15:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 率 f ＝1T. (2) 比較質(zhì)點任意時刻的位移大小和 方向 圖中， t1時刻質(zhì)點的位移比 t2時刻質(zhì)點的位移大， t1時刻位移方向為正， t2時刻位移方向為負(fù)． (3)比較質(zhì)點任意時刻的加速度 (回復(fù)力 )大小和方向 由于加速度 (回復(fù)力 )大小與位移大小成正比，方向與位移方向相反，所以圖中 t1時刻質(zhì)點的加速度 (回復(fù)力 )比 t2時刻質(zhì)點的加速度 (回復(fù)力 )大， t1時刻加速度方向為負(fù)， t2時刻加速度 (回復(fù)力 )方向為正． (4)比較質(zhì)點任意時刻的速度大小和方向 x－ t圖象的斜率表示該時刻的速度，斜率的絕對值為速度的大小，斜率的正負(fù)為速度的方向，所以圖中 t1時刻質(zhì)點的速度比 t2時刻質(zhì)點的速度小， t1時刻速度方向為負(fù)， t2時刻速度方向也為負(fù)． (5)判斷任意時間內(nèi)質(zhì)點的位移、加速度 (回復(fù)力 )、速度的變化情況：從 (1)～ (3)中各量的判斷技巧可知 ,圖中 t1～ t2時間內(nèi)，位移開始為正且減小，后為負(fù)且增加，加速度 (回復(fù)力 )開始為負(fù)且減小，后為正且增加，速度一直為負(fù)且先增加后減小．也可以根據(jù)位移變化判斷是靠近還是遠(yuǎn)離平衡位置來判斷：圖中t1～ t2時間內(nèi)位移減小時，則靠近平衡位置，加速度(回復(fù)力 )減小，速度增加；位移增加時，則遠(yuǎn)離平衡位置，加速度 (回復(fù)力 )增加，速度減小． (6)振動圖象還可以說明振子的動能、勢能隨時間的變化情況．只要知道了位移和速度的變化情況，也就不難判斷出質(zhì)點在不同時刻的動能和勢能的變化情況． 即時應(yīng)用 (即時突破 ， 小試牛刀 ) 3． 一質(zhì)點做簡諧運動的圖象如圖 1－ 2－ 5所示 ， 下列說法正確的是 ( ) 圖 1－ 2－ 5 A．質(zhì)點振動頻率是 4 Hz B．在 10 s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是 20 cm C．在第 4 s末質(zhì)點的速度為零 D．在 t＝ 1 s和 t＝ 3 s兩時刻，質(zhì)點位移大小相等、方向相同 解析： 選 B. 根據(jù)振動圖象可知：該簡諧運動周期T ＝ 4 s ，所以頻率 f ＝1T＝ 0. 25 H z ， A 錯； 10 s 內(nèi)質(zhì)點通過的路程 s ＝104 4 A ＝ 10 A ＝ 10 2 c m ＝20 c m ， B 正確；第 4 s 末質(zhì)點經(jīng)過平衡位置，速度最大， C 錯； t＝ 1 s 和 t＝ 3 s 兩時刻，質(zhì)點位移大小相等、方向相反， D 錯． 課堂互動講練 對描述振動特征的物理量的理解 彈簧振子從距平衡位置 5 cm處由靜止釋放 ，4 s內(nèi)完成 5次全振動 ， 則這個彈簧振子的振幅為________cm， 振動周期為 ________ s， 頻率為________Hz,4 s末振子的位移大小為 ________cm,4 s內(nèi)振子運動的路程為 ________ cm；若其他條件都不變 ， 只是使振子改為在距平衡位置 cm處由靜止釋放 ， 則振子的周期為 ________s. 例 1 【 思路點撥 】 本題是考查對周期 、 振幅和位移的理解 ， 要注意周期與振幅無關(guān) ,位移與振幅的區(qū)別 ,路程與振幅的關(guān)系 ． 【 精講精析 】 根據(jù)題意 ， 振子從距平衡位置 5 cm處由靜止開始釋放 ， 說明彈簧振子在振動過程中離開平衡位置的最大距離是 5 cm， 即振幅為 5 cm， 由題設(shè)條件可知 ， 振子在 4 s內(nèi)完成 5次全振動 ， 則完成一次全振動的時間為 s， 即 T＝ s；又因為 f ＝1T，可得頻率為 1 . 25 H z . 4 s 內(nèi)完
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