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2018版高考物理一轮总复习第15章机械振动机械波第1讲机械振动课件

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高考物理一轮复习第十五章机械振动和机械波15.2机械波课件

高考物理一轮复习第十五章机械振动和机械波15.2机械波课件
大；当波源远离观察者时，观察者接收到的波的频率减小． 注意：发生多普勒效应时，波源的频率没有发生变化，只是观察者接收到的波
的频率发生了变化．
即时突破
判断正误．
1．两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象．( × )
2．一切波都能发生衍射现象．( √ ) 3．多普勒效应说明波源的频率发生变化．( × )
(3)多普勒效应的产生
①当波源和观察者相对于介质都不动时，观察者接收到的波的频率等于波源的
频率． ②波源相对于介质不动，当观察者靠近波源运动时，观察者接收到的波的频率 增大；当观察者远离波源运动时，观察者接收到的波的频率减小，当观察者运动的 速度与波速相等时接收不到波．
③观察者相对于介质不动，当波源接近观察者时，观察者接收到的波的频率增
4 ．观察者接收到的波的频率发生变化的原因是观察者与波源之间有相对运 动．( √ )
2
抓重难点
动手演练
掌握提分技巧
重难点 1
波动图象与波速公式的应用
1．波动图象的信息(如右图所示)
(1)直接读取振幅A和波长λ，以及该时刻各质点的位移． (2)确定某时刻各质点加速度的方向，并能比较其大小． (3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的 传播方向．
迁移 ． (2)质点不随波_________ 3．机械波的分类 垂直 (1)横波：振动方向与传播方向__________ ，有波峰和波谷． 在同一直线上 ，有疏部和密部． (2)纵波：振动方向与传播方向_______________
4．机械波的描述
相同的两个_______ 相邻 质点间的距离． (1)波长(λ)：在波动中，振动相位总是______ 波长 ． ①在横波中，两个相邻波峰(或波谷)间的距离等于________ ②在纵波中，两个相邻密部(或疏部)间的距离等于_________ 波长 ． (2)频率(f)：波的频率等于波源振动的频率． (3)波速(v)：单位时间内机械波在介质中所传播的距离． λ (4)波长、频率(或周期)和波速的关系：v＝ ＝λf. T

高考物理一轮课件专题十五机械振动和机械波

高考物理一轮课件专题十五机械振动和机械波
发生干涉的两列波频率必然相同，会出现稳定的干涉图样。而任何两 列波都可以叠加。
高考真题模拟训练
（真题1）关于机械振动和机械 波，下列说法正确的是 ( )
A. 有机械波一定有机械振动， 有机械振动一定有机械波
B. 横波在传播过程中，介质中 的质点随波的传播而向前运动
高考真题模拟训练
C. 在波的传播过程中，质点将振源的 振动形式传播出去
简谐振动的定义、简谐振动的 运动学方程、简谐振动的图像 表示法、简谐振动的能量。
波的图像
波的图像的画法、波的图像的 物理意义。
机械振动的基本概念
振动的定义、振动的分类（自 由振动、受迫振动、阻尼振动 等）。
机械波的基本概念
机械波的形成条件、机械波的 分类（横波和纵波）。
波的传播特性
波的叠加原理、波的干涉、波 的衍射。
实验器材准备和操作步骤
操作步骤 1. 将弹簧振子悬挂在支架上，调整其平衡位置。
2. 在振子上贴上反射片，并将光电门固定在合适位置。
实验器材准备和操作步骤
3. 接通光电计时器电 源，使振子从平衡位 置开始振动。
5. 改变振子的质量或 弹簧的劲度系数，重 复以上步骤进行多次 测量。
4. 通过测量尺测量振 子的振幅，并记录振 动的周期和频率。
易错难点剖析指导
振动和波动的关系
明确振动是波动的成因，波动是振动的传播。
简谐振动的判断
判断一个振动是否为简谐振动，需要看其是否满足简谐振动的运动学 方程。
波的图像和振动的图像的区别
波的图像记录的是大量质点在某一时刻离开平衡位置的位移，而振动 的图像记录的是一个质点在不同时刻离开平衡位置的位移。
波的干涉条件
乐器发声原理及音调调节方法

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

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
第三十五页，共四十九页。
测得的 g 值误差较大，D 错误。
第三十四页，共四十九页。
12．(12 分)在探究单摆周期与摆长关系的实验中， (1)关于实验器材安装及测量时的一些操作，下列说法 中正确的是 ( ) A．用米尺测出摆线的长度，记为摆长 l B．先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长 l，再将 单摆悬挂在铁架台上 C．使摆线偏离竖直方向某一角度 α(小于 5°)，然后由 静止释放摆球
第十八页，共四十九页。
是在地球上同一地点进行，则 g 相同，由 f＝21π gl 可得 l ＝4gπ2·f12，故两次摆长之比 l1∶l2＝f12Ⅰ∶f12Ⅱ＝245，B 正确；图 线Ⅱ若是在地面上完成的，将 g＝9.8 m/s2、fⅡ＝0.5 Hz 代入 l＝4gπ2·f12可得 l2≈1 m，C 正确，D 错误。
第二十一页，共四十九页。
解析 由振动图象可以看出，甲单摆的振幅比乙单摆的 大，两个单摆的振动周期相同，根据单摆周期公式 T＝2π
gl 可得，甲、乙两个单摆的摆长相等，但不知道摆长是多 少，不能求出重力加速度 g，故 A、B 正确，E 错误；两个 单摆的质量未知，所以两个单摆的机械能无法比较，C 错误； 在 t＝0.5 s 时，乙单摆有负向最大位移，即有正向最大加速 度，而甲单摆的位移为零，加速度为零，D 正确。
A．把单摆从平衡位置拉开 30°的摆角，并在释放摆球 的同时开始计时
B．测量摆球通过最低点 100 次的时间 t，则单摆周期 为10t 0
C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周 期公式计算得到的重力加速度值偏大
D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较 小
第三十二页，共四十九页。
解析 (1)由游标的“0”刻线在主尺上的位置读出摆球 直径的整毫米数为 9 mm＝0.9 cm，游标中第 7 条刻度线与 主尺刻度线对齐，所以为 0.07 cm，所以摆球直径为 0.9 cm ＋0.07 cm＝0.97 cm。

高考物理一轮复习第十五章机械振动和机械波15.1机械振动课件

高考物理一轮复习第十五章机械振动和机械波15.1机械振动课件

解析：由题意知，A做自由振动，其振动周期就等于其固有周期，而B、C在A产 生的驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即等于A的固有
周期，所以三个单摆的振动周期相等．由于C、A的摆长相等，则 C的固有周期与驱
动力周期相等，产生共振，其振幅比B摆大，所以C、D正确，A、B错误． 答案：CD
2
抓重难点
动手演练
掌握提分技巧
重难点 1
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，x、F、a、Ep均增大，v、Ek均减小，靠近
选考部分
选修3-4
第十五章 机械振动和机械波
15.1 机械振动
[高考研读] 考点要求 简谐运动 Ⅰ 简谐运动公式和图象 Ⅱ 单摆和周期公式 Ⅰ 受迫振动、共振Ⅰ 机械波、横波和纵波 Ⅰ 横波的图象 Ⅱ 波速、波长和频率(周期) 的关系 Ⅰ 波的干涉和衍射现象 Ⅰ 多普勒效应 Ⅰ 实验14 探究单摆的运动 用单摆测定重力加速度 命题视角 对于振动与波，高考试题均立足于 对基础知识和基本研究方法的考 查．振动和波的知识点虽然不是很 多，但概念性强．考查点有简谐运 动、振动的周期和频率、共振、波 长、单摆的周期公式、机械波的波 长、频率、波速关系、波的叠加、 干涉和衍射等概念和规律，应结合 振动图象和波的图象理解掌握．最 近几年计算题倾向考查注意振动的 周期性和波的问题的多解问题. 复习策略
回复力
弹簧原长处
弹簧的弹力提供
小球运动轨迹的最低点
摆球重力沿与摆线垂直方向 的分力

高考物理一轮总复习第十五章第1课时机械振动课件高三全册物理课件

高考物理一轮总复习第十五章第1课时机械振动课件高三全册物理课件

周期性特 性变化，变化周期就是简谐运动的周期T；动能和势
征
能也随时间做周期性变化，其变化周期为T2
对称性特 征
关于平衡位置O对称的两点，速度的大小、动能、 势能相等，相对平衡位置的位移大小相等；由对称
点到平衡位置O用时相等
12/8/2021
(2018·高考天津卷)(多选) 一振子沿x轴做简谐运动，平衡 位置在坐标原点. t＝0时振子的位移为－0.1 m, t＝1 s时位移为0.1 m, 则 ()
×
D．x＝8×10－1sinπ4t＋π2 m
√ ×
12/8/2021
解析：选A.振幅A＝0.8 cm＝8×A10－3 m，ω＝2Tπ＝4π rad/s.由题知 初始时(即t＝0时)振子在正向最大位移处，即sin φ0＝1，得φ0＝π2，故振 子做简谐运动的方程为：x＝8×10－3sin4πt＋π2 m，选项A正确．
期不变，故C、B D错误；由能量守恒定律可知
1 2
mv2＝mgh，其摆动的高
度与质量无关，因平衡位置的速度减小，则最大高度减小，即振幅减
小，选项B正确、A错误．
12/8/2021
[1－2](多选)如图所示，物体A置于物体B
上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连，在
弹性限度范围内，A和B一起在光滑水平面上做
描述振动的___________
周期 频率 相位
振动物体完成一次
平衡位置 ___________所需时间
振动物体___________内
描述振动的___________， 两者互为倒数：T＝1 f
完成全振动的次数
ωt＋φ
振动方向 描述周期性运动在各个时
刻所处的___________
12/8/2021

高考物理一轮复习讲义第十五章机械波

高考物理一轮复习讲义第十五章机械波

第2讲机械波板块一主干梳理·夯实基础【知识点1】机械波横波和纵波Ⅰ1．机械波的形成和传播(1)产生条件①有波源；②有介质，如空气、水、绳子等。

(2)传播特点①传播振动形式、能量和信息；②介质中质点不随波迁移；③介质中各质点振动频率、振幅、起振方向都与波源相同。

2．机械波的分类【知识点2】横波的图象波速、波长、频率(周期)及其关系Ⅱ1.横波的图象(1)坐标轴：横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点偏离各自平衡位置的位移。

(2)意义：表示在某一时刻各质点离开各自平衡位置的位移。

(3)图象(4)应用①可直接读取振幅A、波长λ，以及该时刻各质点偏离各自平衡位置的位移。

②可确定该时刻各质点加速度的方向，并能比较该时刻不同质点速度或加速度的大小。

③可结合波的传播方向确定各质点的振动方向，或结合某个质点的振动方向确定波的传播方向。

2．波长、波速、频率(周期)及其关系(1)波长λ：在波动中，偏离平衡位置位移(或者说振动相位)总是相同的两个相邻质点间的距离。

(2)波速v：波在介质中的传播速度，由介质本身的性质决定。

(3)频率f：由波源决定，等于波源的振动频率；与周期的关系为f＝1 T。

(4)波长、波速、频率和周期的关系：v＝λf＝λT。

【知识点3】波的干涉和衍射多普勒效应Ⅰ1．波的独立传播原理两列波相遇后彼此穿过，仍然保持各自的运动特征，即各自的波长、频率等保持不变，继续传播，就像没有跟另一列波相遇一样。

2．波的叠加几列波相遇时能够保持各自的运动特征，即各自的波长、频率等保持不变，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移(速度、加速度)等于这几列波单独传播时引起的位移(速度、加速度)的矢量和。

3．波的干涉和衍射的比较4．多普勒效应(1)定义：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者接收到的波的频率发生变化的现象叫多普勒效应。

(2)规律：波源的频率不变，只是观察者接收到的波的频率发生变化。

2018版高考物理一轮复习第15章机械振动与机械波光电磁波与相对论第1讲机械振动课件


• [解析] 振子从B→O→C仅完成了半次全 振动，所以周期T＝2×1s＝2s，振幅A＝ BO＝5cm，弹簧振子在一次全振动过程中 通过的路程为4A＝20cm，所以两次全振动 中通过路程为40cm,3s的时间为1.5T，所以 振子通过的路程为30cm。
3.如图所示为某弹簧振子在 0～5s 内的振动图象，由图可知，下列说法中正确 的是 导学号 51343442 ( C ) A．振动周期为 5s，振幅为 8cm B．第 2s 末振子的速度为零，加速度为负向的最大值 C．第 3s 末振子的速度为正向的最大值 D．从第 1s 末到第 2s 末振子在做加速运动
(3)振子由 P 到 O 所用时间等于由 O 到 P′所用时间，即 tPO＝tOP′。 (4)振子往复过程中通过同一段路程(如 OP 段)所用时间相等，即 tOP＝tPO。
• 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。
(多选)一简谐振子沿 x 轴振动，平衡位置在坐标原点。t＝0 时刻振 4 子的位移 x＝－0.1m；t＝ s 时刻 x＝0.1m；t＝4s 时刻 x＝0.1m。该振子的振幅和 3 周期可能为 导学号 51343444 ( ACD) 8 A．0.1m， s 3 8 C．0.2m， s 3 B．0.1m,8s D．0.2m,8s
振动能量
振动物体的机械能
不变 ________
由产生驱动力的物体提供
振动物体获得的能量
最大 ________
• 思维辨析： • (1)简谐运动平衡位置就是质点所受合力为零的位置。 ( ) • (2)做简谐运动的质点先后通过同一点，回复力、速度、 加速度、位移都是相同的。( ) • (3)做简谐运动的质点，速度增大时，其加速度一定减 小。( ) • 答案：(1)× 简谐运动平衡位置处质点所受合力不一定 为零，如单摆模型。平衡位置处质点所受回复力为零。 (2)× 回复力、加速度、位移是相同的，但速度只是大 小相等，方向相反。 (3)√

2018版高考物理一轮复习第15章机械振动与机械波光电磁波与相对论第3讲光的折射全反射课件


• 2．折射定律 同一平面 • (1)内容：折射光线与入射光线、法线处在____________ 两侧 内，折射光线与入射光线分别位于法线的________ ； 成正比 。 • 入射角的正弦与折射角的正弦________ sinθ1 • (2)表达式：__________ ＝n12，式中n12是比例常数。 sinθ2 可逆 的。 • (3)在光的折射现象中，光路是________ • 3．折射率 入射角 • (1)定义：光从真空射入某种介质发生折射时，________ 折射角 的正弦的比值。 的正弦与________
核心考点突破
•折射定律的理解与应用
1．对折射率的理解： (1)公式理解。 sinθ1 ①公式 n＝ 中，不论是光从真空射入介质，还是从介质射入真空，θ1 总 sinθ2 是真空中的光线与法线间的夹角，θ2 总是介质中的光线与法线间的夹角。 ②折射率大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在介质中传播速 c 度的大小 v＝ 。 n
答案：(1)由于折射回到空气中时与入射光线平行，出射的光路与入射的光路 具有对称性，根据对称性可确定玻璃体内的折射光线和反射光线。 sinθ1 (2)根据几何知识求出光线在 A 点的折射角，根据 n＝ 求得折射率。 sinθ2 c (3)根据 v＝ 求光在玻璃球内的传播速度 v。由几何关系求出光在玻璃球内传 n s 播的距离 s，再由 t＝ 求得时间。 v
• [解析] 由图可知，在入射角相同的情况 下，光线a的偏折程度小于光线b的偏折程 度，因此玻璃对光线a的折射率小于对光线 b的折射率，故选项A、D错误；由于折射 率越大的光频率越高，因此光线a的频率小 于光线b的频率，由c＝λf可知光线a的波长 大于光线b的波长，因此选项B正确。
•光的折射、全反射的综合应用

高考物理一轮总复习第15章机械振动机械波第1讲机械振动课件

几个力的合力或某个力的分力。
4．描述简谐运动的物理量
知识点 2 简谐运动的公式和图象 Ⅱ
1.表达式
(1)动力学表达式：F＝ －kx ，其中“－”表示回复力
与位移的方向相反。 (2)运动学表达式：x＝ Asin(ωt＋φ) ，其中 A 代表振
幅，ω＝2πf 表示简谐运动的快慢，(ωt＋φ)代表简谐运动的 相位，φ 叫作 初相 。
2.简谐运动的图象 (1)图象如图：
(2)物理意义：表示振动质点的位移随 时间 的变化规 律。
知识点 3 单摆、周期公式 Ⅰ 简谐运动的两种模型
知识点 4 受迫振动和共振 Ⅰ
1.受迫振动 系统在 周期性驱动力
作用下的振动。做受迫振
动的物体，它做受迫振动的周期(或频率)等于 驱动力 的周 期(或频率)，而与物体的固有周期(或频率) 无关 。
(3)测周期：将单摆从平衡位置拉开一个角度(小于 5°)， 然后释放小球，从摆到平衡位置处开始计时，记下单摆摆动 30～50 次的总时间，算出平均每摆动一次的时间，即为单 摆的振动周期。
(4)改变摆长，重做几次实验。
(5)数据处理 ①公式法：g＝4Tπ22l。 ②图象法：画 l-T2 图象。 g＝4π2k，k＝Tl2＝ΔΔTl2。
3．[单摆]做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增 加为原来的 4 倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的 1/2，则单摆振动的 ( )
A．频率、振幅都不变 B．频率、振幅都改变 C．频率不变、振幅改变 D．频率改变、振幅不变
解析 由单摆周期公式 T＝2π gl 知，周期只与 l、g 有关，与 m 和 v 无关，周期不变，频率不变。改变质量前， 设摆球运动的最低点与最高点的高度差为 h，最低点速度为 v，则 mgh＝12mv2；质量改变后，4mgh′＝12×4m×v22， 可知 h′≠h，振幅改变，故选 C。

2018版高考一轮总复习物理课件 第15章 机械振动 机械波 15-2 精品


3．[2017·甘肃诊断考试](多选)一列沿 x 轴正方向传播 的简谐横波在 t＝0.1 s 时刻的波形如图所示，质点 Q 的 x 轴坐标为 2 m。已知任意振动质点连续 2 次经过平衡位置的 时间间隔为 0.2 s。下列说法正确的是( )
A．波速为 10 m/s B．波的频率为 5 Hz C．x＝7 m 的质点在 t＝0.2 s 时恰好位于波峰 D．x＝3 m 的质点在 t＝0.25 s 时，沿＋y 方向运动 E．当质点 Q 位于波峰时，x＝10 m 的质点恰好位于波 峰
高考一轮总复习
选考部分 选修3－4
第15章 机械振动 机械波
第2讲 机械波
板块一 主干梳理·对点激活
知识点 1 机械波 横波和纵波 Ⅰ
1.机械波的形成和传播
(1)产生条件 ①有 波源 。 ②有 介质 ，如空气、水、绳子等。
(2)传播特点 ①传播 振动形式 、能量和信息。 ②质点不 随波迁移 。
2．[2017·广东测试](多选)一列简谐横波在某时刻的波 形如图所示，此时刻质点 P 的速度为 v，经过 0.2 s 后它的 速度大小、方向第一次与 v 相同，再经过 1.0 s 它的速度大 小、方向第二次与 v 相同，则下列判断中正确的是( )
A．波沿 x 轴正方向传播，且波速为 10 m/s B．波沿 x 轴负方向传播，且波速为 10 m/s C．质点 M 与质点 Q 的位移大小总是相等、方向总是 相反 D．若某时刻 N 质点到达波谷处，则 Q 质点一定到达 波峰处 E．从图示位置开始计时，在 3 s 时刻，质点 M 偏离平 衡位置的位移 y＝－10 cm
③介质中各质点振动频率、振幅、起振方向等都与波 源 相同 。
2．机械波的分类
知识点 2 横波的图象 波速、波长和频率(周期)的 关系 Ⅱ
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2.简谐运动的图象 (1)图象如图：
(2)物理意义：表示振动质点的位移随 时间 的变化规 律。
知识点 3
单摆、周期公式
Ⅰ
简谐运动的两种模型
知识点 4
受迫振动和共振
Ⅰ
作用下的振动。做受迫振 动的物体，它做受迫振动的周期(或频率)等于 驱动力 的周 期(或频率)，而与物体的固有周期(或频率) 无关 。
v 1 2 1 2 v，则 mgh＝ mv ；质量改变后，4mgh′＝ ×4m×2 ， 2 2
可知 h′≠h，振幅改变，故选 C。
4． [受迫振动](多选)某振动系统的固有频率为 f0， 在周 期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为 f。若驱 动力的振幅保持不变，下列说法正确的是( ) A．当 f<f0 时，该振动系统的振幅随 f 增大而减小 B．当 f>f0 时，该振动系统的振幅随 f 减小而增大 C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 f0 D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 f
5．单摆无论摆角多大都是简谐运动。( × ) 6．物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关。 (√ ) 7．简谐运动的图象描述的是振动质点的轨迹。 ( × )
二、对点激活 1．[简谐振动的基本特征]做简谐运动的物体，当它每 次经过同一位置时，可能不同的物理量是( A．位移 B．速度 C．加速度 ) D．回复力
选考部分
第15章
选修3－4
机械波
机械振动
第1讲
机械振动
板块一 主干梳理· 对点激活
知识点 1简谐运动 NhomakorabeaⅠ
1.简谐运动的概念 质点的位移与时间的关系遵从 正弦函数 的规律， 即 它的振动图象(xt 图象)是一条 正弦曲线 。 2．平衡位置 物体在振动过程中 回复力 为零的位置。
3．回复力 (1)定义：使物体返回到 平衡位置 的力。 (2)方向：总是指向 平衡位置 。 (3)来源：属于 效果 力，可以是某一个力，也可以是 几个力的合力或某个力的分力。
3．[单摆]做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增 加为原来的 4 倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的 1/2，则单摆振动的 ( ) A．频率、振幅都不变 B．频率、振幅都改变 C．频率不变、振幅改变 D．频率改变、振幅不变
解析
由单摆周期公式 T＝2π
l 知，周期只与 l、g g
有关，与 m 和 v 无关，周期不变，频率不变。改变质量前， 设摆球运动的最低点与最高点的高度差为 h， 最低点速度为
A．t＝0.8 s 时，振子的速度方向向左 B．t＝0.2 s 时，振子在 O 点右侧 6 cm 处 C．t＝0.4 s 和 t＝1.2 s 时，振子的加速度完全相同 D．t＝0.4 s 到 t＝0.8 s 的时间内，振子的速度逐渐减小
解析
t＝0.8 s 时弹簧振子处于平衡位置，并正在向左
运动，故速度方向向左，A 正确；由题中图象得振子的位移 5π x＝12sin t cm，故 t＝0.2 s 时，x＝6 2 cm，故 B 错误；t 4 －kx ＝0.4 s 和 t＝1.2 s 时， 振子的位移方向相反， 由 a＝ 知， m 加速度方向相反，C 错误；t＝0.4 s 到 t＝0.8 s 的时间内， 振子的位移逐渐变小， 故振子逐渐靠近平衡位置， 其速度逐 渐变大，故 D 错误。
2π
l g
4π2 l ，可得出 g＝ T2 ，
测出单摆的摆长 l 和振动周期 T，就可求出当地的重力加速
单摆、游标卡尺、毫米刻度尺、停表。
3．实验步骤 (1)做单摆：取约 1 m 长的细丝线穿过带中心孔的小钢 球，并打一个比小孔大一些的结，然后把线的另一端用铁 夹固定在铁架台上，让摆球自然下垂，如图所示。
解析 在简谐振动中的位移是指从平衡位置到所在位 置的有向线段，它每次经过同样的位置，故位移相同；而 回复力与位移成正比、方向相反，故回复力也相同；由牛 顿第二定律可知加速度也相同；而速度是矢量，有方向， 每次过同一位置时速度方向可能相同，可能相反，所以速 度可能不同。故选 B。
2．[简谐振动的图象]如图甲所示，弹簧振子以 O 点为 平衡位置， 在 A、 B 两点之间做简谐运动。 取向右为正方向， 振子的位移 x 随时间 t 的变化如图乙所示， 下列说法正确的 是( )
1.受迫振动 系统在 周期性驱动力
2．共振 做受迫振动的物体， 它的驱动力的频率与固有频率越接 近，其振幅就越大，当二者 相等 时，振幅达到最大，这 就是共振现象。共振曲线如图所示。
知识点 5 加速度 1.实验原理
实验：探究单摆的运动、用单摆测定重力
由单摆的周期公式 T＝ 度 g。 2．实验器材
解析
由共振曲线可知： 当驱动力的频率 f 等于固有频
率 f0 时受迫振动的振幅最大，二者不等时驱动力的频率越 接近固有频率时， 受迫振动的振幅越大， 当 f<f0 时受迫振动 的振幅随 f 增大而增大，故 A 选项错误，B 选项正确；振动 系统的振动稳定后，受迫振动的频率等于驱动力的频率 f， 故 C 选项错误，D 选项正确。
4．描述简谐运动的物理量
知识点 2 1.表达式
简谐运动的公式和图象
Ⅱ
(1)动力学表达式：F＝ －kx ，其中“－”表示回复力 与位移的方向相反。 (2)运动学表达式：x＝ Asin(ωt＋φ) ，其中 A 代表振 幅，ω＝2πf 表示简谐运动的快慢，(ωt＋φ)代表简谐运动的 相位，φ 叫作 初相 。
(4)改变摆长，重做几次实验。
(5)数据处理 4π2l ①公式法：g＝ 2 。 T ②图象法：画 lT2 图象。 l Δl g＝4π k，k＝ 2＝ 2。 T ΔT
2
双基夯实 一、思维辨析 1．简谐运动是匀变速运动。( × ) 2．振幅等于振子运动轨迹的长度。( × ) 3．简谐运动的回复力肯定不是恒力。( √ ) 4．弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零、动能为 零。( × )
(2)测摆长：用毫米刻度尺量出摆线长 L(精确到毫米)， D 用游标卡尺测出小球直径 D，则单摆的摆长 l＝L＋ 。 2 (3)测周期：将单摆从平衡位置拉开一个角度(小于 5° )， 然后释放小球，从摆到平衡位置处开始计时，记下单摆摆动 30～50 次的总时间，算出平均每摆动一次的时间，即为单 摆的振动周期。