高考物理一轮复习第十五章机械振动机械波第1讲机械振动课件

1 第1讲 机械振动

高考·模拟·创新

1．(2015年高考·上海卷)质点运动的位移x与时间t的关系如图所示，其中做机械振动的是(

)

解析：机械振动是指物体在某一平衡位置附近做来回往复运动，质点运动的位移x与时间t的关系如题图所示，故A、B、C正确，D错误．

答案：ABC

2．(2014年高考·浙江卷)一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为3.0s.当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是( )

A．0.5s B．0.75s

C．1.0s D．1.5s

解析：由于振幅A为20cm，振动方程为y＝Asinωt(平衡位置计时，ω＝2πT)，由于高度差不超过10cm，游客能舒服地登船，代入数据可知，在一个振动周期内，临界时刻为t1＝T12，t2＝512T，所以在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是Δt ＝t2－t1＝T3＝1.0s.

答案：C

3.

2 图12－1－19

(2015年高考·北京卷)用单摆测定重力加速度的实验装置如图12－1－19所示．

(1)组装单摆时，应在下列器材中选用________(选填选项前的字母)．

A．长度为1 m左右的细线

B．长度为30 cm左右的细线

图12－1－20

C．直径为1.8 cm的塑料球

D．直径为1.8 cm的铁球

(2)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝________(用L、n、t表示)．

(3)下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理．

组次 1 2 3

摆长L/cm 80.00 90.00 100.00

50次全振动时间t/s 90.0 95.5 100.5

第1讲　机械振动

A组　基础题组

1.如图所示是弹簧振子的振动图像,由此图像可得,该弹簧振子做简谐运动的公式是( )

A.x=2 sin (2.5πt+) cm B.x=2 sin(2.5πt-) cm

C.x= sin (2.5πt-) cm D.x=2 sin 2.5πt cm

2.(多选)一弹簧振子的位移x随时间t变化的关系式为x=0.1 sin

(2.5πt)m,位移x的单位为m,时间t的单位为s,则( )

A.弹簧振子的振幅为0.1 m

B.弹簧振子的周期为0.8 s

C.在t=0.2 s时,振子的运动速度最大

D.在任意0.2 s时间内,振子的位移均为0.1 m

E.在任意0.8 s时间内,振子的路程均为0.4 m

3.[2013江苏单科,12B(1)]如图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4

Hz。现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 Hz,则把手转动的频率为 。

A.1 Hz B.3 Hz C.4 Hz D.5 Hz

4.装有砂粒的试管竖直静浮于水面,如图所示。将试管竖直提起少许,然

后由静止释放并开始计时,在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运

动。若取竖直向上为正方向,则以下描述试管振动的图像中可能正确的是( )

5.一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,已知振子从平衡位置

第一次运动到x=处所用的最短时间为t1,从最大的正位移处第一次运动

到x=处所用的最短时间为t2,那么t1与t2的大小关系是( )

A.t1=t2 B.t1t2 D.无法判断6.(多选)甲、乙两弹簧振子的振动图像如图所示,则可知( )

A.两弹簧振子完全相同

B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1

C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大

D.两振子的振动频率之比f甲∶f乙=2∶1

E.振子乙速度为最大时,振子甲速度不一定为零

7.(2015江苏常州模拟)(多选)铺设铁轨时,每两根钢轨接缝处都必须留

用心 爱心 专心 初三物理中考专题复习六：机械与人上海科技版

【本讲教育信息】

一. 教学内容：

中考专题复习六：机械与人

基本要求：

1. 通过对具体知识点的复习，唤起同学们对所学的知识的回忆。

2. 通过我的总结与复习，使同学们对所学知识形成知识体系。

3. 通过具体的例题讲评，提高同学们利用知识来解决实际问题的能力。

重点内容：知识体系的形成、应用能力的提高。

难点内容：灵活应用所学知识来解决生活中的常见问题。

具体知识讲述如下：

第一部分：简单机械

系统图示：

基本要求：

1. 能通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取出共同的特征，并能在杠杆上确认动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂。

2. 能根据一定的标准对杠杆使用、特点，以及作用效果等进行分类。

3. 通过参与科学探究活动，能对杠杆平衡条件进行猜想与假设，并设计出验证方案，对获得的信息进行处理，得出杠杆的平衡条件。

4. 知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。

5. 识别生活和生产中常见的滑轮。

6. 会根据要求使用和组装滑轮组。

重点内容：杠杆的识别、力臂的做图、杠杆平衡条件的应用。定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用，及组装滑轮组。

难点内容：力臂的做图和滑轮组的组装。

1. 杠杆的定义。

一根硬棒，在力的作用下可以绕着一个固定的点转动。这样的硬棒我们就称之为杠杆。从杠杆的定义可知，一个物体可以称之为杠杆，必须具有这样两个特征。一是它必须是一根硬棒，当然它可以是直的，也可是弯曲的。二是它在力的作用下可以绕固定点转动。

2. 关于杠杆的几个概念。 用心 爱心 专心 （1）支点

支点就是杠杆绕着转动的固定点，常用字母O来表示。

（2）动力

动力就是使杠杆转动的力，用字母F1来表示。

（3）阻力

阻力是阻碍杠杆转动的力，用字母F2来表示。

（4）力臂

力臂就是支点到力的作用线的距离，用字母L来表示。所谓力的作用线就是力所在的直线。由于在杠杆中有两个力的共同作用，一个是动力，另一个是阻力，这样力的作用线也有两个，一个是动力的作用线，另一个是阻力的作用线。那从支点到动力作用线的距离就是动力臂；用字母L1来表示。从支点到阻力作用线的距离就是阻力臂，用字母L2来表示。

咐呼州鸣咏市呢岸学校机械振动〔：探究单摆的运动、用单摆测重力加速度〕

一、选择题

1．以下说法正确的选项是( )

A．摆钟走时快了必须调短摆长，才可能使其走时准确

B．挑水时为了防止水从桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频

C．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象

D．要便步通过桥梁，是为了防止桥梁发生共振而坍塌

E．较弱声音可震碎玻璃杯，是因为玻璃杯发生了共振

解析：摆钟走时快了，说明摆钟的周期变小了，根据T＝2πLg可知增大摆长L可以增大摆钟的周期，A错误；挑水时为了防止水从桶中荡出，可以改变走路的步频，B正确；在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是受迫振动，C错误；便步通过桥梁，不能产生较强的驱动力，就防止桥梁发生共振现象，故D正确；当声音频率于玻璃杯频率时，杯子发生共振而破碎，E正确．

答案：BDE

2．以下说法正确的选项是( )

A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比

B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变

C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小

D．系统做稳的受迫振动时，系统振动的频率于周期性驱动力的频率

E．弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向

解析：在同一地点，重力加速度g为值，根据单摆周期公式T＝2πlg可知，周期的平方与摆长成正比，应选项A正确；弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可知，振动系统的势能与动能之和保持不变，应选项B正确；根据单摆周期公式T＝2πlg可知，单摆的周期与质量无关，应选项C错误；当系统做稳的受迫振动时，系统振动的频率于周期性驱动力的频率，应选项D正确；假设弹簧振子初始时刻在波峰或波谷位置，知道周期后，可以确任意时刻运动速度的方向，假设弹簧振子初始时刻不在波峰或波谷位置，那么无法确任意时刻运动的方向，应选项E错误． 答案：ABD