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  • 高中物理选修3-4第22章 机械振动考点

    考点一 简谐运动的五个特征   

    1.动力学特征

    F=-kx“-”表示回复力的方向与位移方向相反,k是比例系数,不一定是弹簧的劲度系数.

    2.运动学特征

    简谐运动的加速度与物体偏离平衡位置的位移成正比而方向相反,为变加速运动,远离平衡位置时xFaEp均增大,vEk均减小,靠近平衡位置时则相反.

    3.运动的周期性特征

    相隔TnT的两个时刻振子处于同一位置且振动状态相同.

    图片20190816105054.png

    5.能量特征

    振动的能量包括动能Ek和势能Ep,简谐运动过程中,系统动能与势能相互转化,系统的机械能守恒.

    6.(1)由于简谐运动具有周期性、往复性、对称性,因此涉及简谐运动时,往往出现多解.分析此类问题时,特别应注意,物体在某一位置时,位移是确定的,而速度不确定,时间也存在周期性关系.

    (2)相隔(2n1)T/2()的两个时刻振子的位置关于平衡位置对称,位移、速度、加速度等大反向.

    图片20190816105229.png

    6.(1)简谐运动的图象不是振动质点的轨迹,它表示的是振动物体的位移随时间变化的规律;

    (2)因回复力总是指向平衡位置,故回复力和加速度在图象上总是指向t轴;

    (3)速度方向可以通过下一个时刻位移的变化来判定,下一个时刻位移如果增加,振动质点的速度方向就远离t轴,下一个时刻的位移如果减小,振动质点的速度方向就指向t轴.

    考点三 受迫振动和共振

    图片20190816105445.png

    3.(1)无论发生共振与否,受迫振动的频率都等于驱动力的频率,但只有发生共振现象时振幅才能达到最大.    

    (2)受迫振动系统中的能量转化不再只有系统内部动能和势能的转化,还有驱动力对系统做正功补偿系统因克服阻力而损失的机械能.

     

    考点四 实验:用单摆测定重力加速度

    图片20190816105631.png