高中物理 第1112章 振动和波 简谐运动 新人教版选修34

广东省汕头市澄海中学高中物理 第11-12章 振动和波 简谐运动 新人教版选修3-4【知识概要】1.简谐运动（位移时间）图像表达式：_。2回复力：振动物体所受到的总是指向_的合外力。回复力方向时刻指向平衡位置;回复力是按效果命名的, 可由任意性质的力提供可以是几个力的合力也可以是一个力的分力; 合外力：指振动方向上的合外力，而不一定是物体受到的合外力在平衡位置处：回复力为零，而物体所受合外力不一定为零如单摆运动，当小球在最低点处，回复力为零，而物体所受的合外力不为零3.简谐振动：物体所受的回复力与_成正比，物体的振动是简偕振动做简谐运动的物体的回复力F与位移x之间的关系为：_。式中F为回复力，x为偏离平衡位置的位移，k是常数。对于弹簧振子， k是劲度系数，对于其他的简谐运动，k是别的比例常数；负号表示_总相反。运动特征：回复力F对物体产生的加速度a=_，方向始终与_相反，总指向_。简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度_，加速度_；在最大位移处，速度_，加速度_。4.判断一个振动是否为简谐运动的依据是：_。5.简谐运动中涉及的位移、速率、加速度的参考点，都是平衡位置.【课堂例题】【例1】（ ）质点做简谐运动，下列说法正确的是：A它受到的合外力始终不为零 B速度方向总是跟位移方向相反C加速度的方向始终和位移方向相反 D简谐运动是匀变速运动【例2】（ ）如图，两长方体木块A和B叠入在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f，B与劲度系数为k的水平轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使 A和B 在振动过程中不发生相对滑动，则（ ）。ABA它们的最大加速度不能大于f/mB它们的最大加速度不能大于f/MC它们的振幅不能大于OOD它们的振幅不能大于【例3】（）如图，在盛沙的漏斗下边放一木板，让漏斗摆动起来，同时其中细沙匀速流出，用手向外匀速拉动木板，观察木板上沙子的堆积情况，则沙堆的剖面应是下图中的：A B C D x/cmt/s2-2153【例4】（ ）如图为一简谐运动的位移图象，下列说法中正确的是：A该图线就是这一质点运动的轨迹 B质点振动的频率是4HzC该图线反映的是这一质点的位移随时间变化的规律D质点的振幅是4cm【例5】（）某一弹簧振子做简谐运动，在图的四幅图象中，正确反映加速度a与位移x的关系的是0xaA0xaB0xaC0xaD【巩固训练】（ ）1. 如图，弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O为平衡位置，则： A O BA当振子从O向A运动时，位移变小B当振子从A向O运动时，速度变大C当振子从O向B运动时，加速度变小D当振子从B向O运动时，回复力变大2.如图所示，质量为m的木块放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，求：m（1）物体对弹簧的最小压力是多大？（2）要使物体在振动中不离开弹簧，振幅最大为A的多少倍？3.如图所示的弹簧振子在光滑水平面上以振幅A作简谐运动，质量为M的滑块上面放一质量为m的砝码，砝码随滑块一起做简谐运动，已知弹簧的劲度系数为k，求：（1）使砝码随滑块一起振动的回复力是什么？它跟位移成正比的比例常数等于多少？（2）当滑块运动到振幅一半位置时，砝码所受的回复力有多大？方向如何？（3）当砝码与滑块的摩擦因数为时，要使砝码与滑块不发生相对滑动的最大振幅为多少？2