20xx屆新教材一輪復(fù)習(xí)人教版-第七章-第1節(jié)-機械振動-學(xué)案-資料下載頁
2025-04-05 06:00本頁面
【正文】 據(jù)題圖可得T=4s。(2)由ω=2πT=,故x=(cm)(3)當(dāng)x=5cm時,由x=(cm)得t=13s。關(guān)鍵能力學(xué)案突破對點演練 鉤碼由彈簧原長處由靜止釋放,開始做簡諧振動,根據(jù)機械振動的對稱性,釋放處和最低點加速度大小相等均為g,故最低點彈簧彈力為2mg,滑輪光滑,則此時繩子彈力也為2mg,設(shè)傾斜繩與豎直方向夾角為θ,對物塊A在豎直方向上由平衡條件可得2mgcosθ=Mg,則2mM,選項A正確,B錯誤。在B從釋放位置運動到最低點過程中,鉤碼先加速后減速,合力先向下后向上,位移一直向下,故合力先做正功后做負功,選項C正確。在B從釋放位置運動到速度最大過程,除重力之外只有彈簧彈力做功,根據(jù)功能關(guān)系,克服彈力做功等于B機械能的減少量,選項D正確。 由簡諧運動的特點可知,當(dāng)偏角增大時,擺球偏離平衡位置的位移增大,故A正確。當(dāng)偏角增大時,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,所以速度減小,故B錯誤。由回復(fù)力F=kx可知,位移增大,回復(fù)力增大,故C正確。單擺做簡諧運動的過程中只有重力做功,所以機械能守恒,故D錯誤。典例A 根據(jù)T=2πl(wèi)g可知,當(dāng)細繩碰到釘子時l變短,周期變小,恰為原來的二分之一,觀察xt圖可知,B、D錯誤。又由于a球擺到最高位置時,x1=lsinθ1,x2=l4sinθ2,x1x2=4sinθ1sinθ2。根據(jù)能量守恒知,(llcosθ1)mg=l4l4cosθ2mg,由數(shù)學(xué)規(guī)律可知,x1x2,由此可知A正確,C錯誤。對點演練 振子在狀態(tài)a時t=0,此時的位移為3cm,且向x軸正方向運動,選項A正確。振子在狀態(tài)b時t=0,此時的位移為2cm,且向x軸負方向運動,選項B錯誤。振子在狀態(tài)c時t=0,此時的位移為2cm,且向x軸負方向運動,選項C錯誤。振子在狀態(tài)d時t=0,此時的位移為4cm,速度為零,選項D正確?！∮深}圖可以看出,兩彈簧振子的周期之比T甲∶T乙=2∶1,則頻率之比f甲∶f乙=1∶2,D錯誤。彈簧振子的周期與振子質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù)k有關(guān),周期不同,說明兩彈簧振子不同,A錯誤。由于彈簧的勁度系數(shù)k不一定相同,所以兩彈簧振子所受回復(fù)力(F=kx)的最大值之比F甲∶F乙不一定為2∶1,B錯誤。由簡諧運動的特點可知,在振子到達平衡位置時,位移為零,速度最大,在振子到達最大位移處時,速度為零,從圖像中可以看出,在振子甲到達最大位移處時,振子乙恰好到達平衡位置,故C正確?！u把勻速轉(zhuǎn)動的頻率f=24060Hz=4Hz,周期T=1f=,當(dāng)振子穩(wěn)定振動時,它的振動周期及頻率均與驅(qū)動力的周期及頻率相等,選項A錯誤,B正確。當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時,其頻率將更接近振子的固有頻率2Hz,彈簧振子的振幅將增大,選項C錯誤。外界對彈簧振子做正功,系統(tǒng)機械能增大,振幅增大,選項D正確?！∮深}圖可知,物體的固有頻率等于f0,選項A正確。物體做受迫振動的頻率不一定等于f0,選項B錯誤。物體做受迫振動時振幅相同頻率不一定相同,選項C錯誤。根據(jù)產(chǎn)生共振的條件可知,為避免共振發(fā)生應(yīng)該讓驅(qū)動力的頻率遠離f0,選項D正確。
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