专题06振动和波rwr-1009-教师版省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件

第6章振动和波Rwr10211/41第6章振动和波1、简谐运动Simpleharmonicmotion2/41简谐运动判据请说明每个物理量含义谁提供回复力证实竖直弹簧悬挂小球运动为简谐运动3/41相位简谐运动描述振幅：振动幅度（能量）周期（频率）：振动快慢相位：振动状态（平衡位置哪一侧、距离平衡位置位移、正在远离还是靠近平衡位置）4/41振子从B向O运动过程中请画出位移、速度、回复力、加速度，并说明正负。以上物理量大小怎样改变？为何？研究振动基本方法5/41弹簧振子振动过程中，一下说法正确是振子加速度增大过程，其速度增大振子加速度增大过程，其速度减小振子加速度增大过程，速度与位移同向振子加速度增大过程，速度与位移反向远离平衡位置a和v反向6/41练习1：一个弹簧振子振幅为A，若在t时间内物体运动旅程是s，则以下关系中可能正确是（包含一定正确）A.t=2T时,s=8AB.t=T/2时,s=2AC.t=T/4时，s=AD.t=T/4时,s>A【ABCD】

7/41如图所表示,一个弹簧振子在A、B两点之间作简谐运动，某时刻物体正经过C点向上运动，速度大小为vC。已知OC=d，物体质量为M振动周期为T，则从此时刻开始半个周期内（）重力做功2mgd

重力冲量为mgT/2回复力做功为零 回复力冲量为2mvCABCD若分别从A点、O点开始计时，4个选项结果应改为何样子？8/41一个质点在平衡位置O点附近作简谐运动，某时刻过O点后经3s时间第一次经过M点，再经2s第二次经过M点。该质点再经______第三次经过M点。若该质点由O点出发后在20s内经过旅程是20cm，则质点振动振幅为_______。14s或10/3s

9/41已知某摆长为1m单摆在竖直平面内做简谐运动，则：（1）该单摆周期为______；（2）若将该单摆移到表面重力加速度为地球表面重力加速度1/4倍星球表面，则其振动周期为______；（3）若将摆长减小为1/2，其振动周期为______；（4）若在悬点正下方摆长中点处钉一光滑小钉，则该小球摆动周期为_____。（5）若将该单摆钉在倾角为300光滑斜面上，则其摆动周期为______。10/41（1）依据，可得T=2s。（2）等效重力加速度为，则依据，可得s。（3）（4）钉钉后等效摆长为：半周期摆长为L1＝1m，另半周期摆长为L2＝0.5m。则该小球摆动周期为：（5）约为2.8s11/41图中两单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触．现将摆球A在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动．以mA、mB分别表示摆球A、B质量，则A．假如mA＞mB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧B．假如mA＜mB，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧C．不论两摆球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧D．不论两摆球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧ABCD

12/41两个完全相同弹性小球1、2分别挂在长L和L/4细线上，重心在同一水平面上，相互恰好接触，把第二个球向左拉开一个不大距离后自由释放，请问第二次碰撞位置？L/421L13/41第6章振动和波2、振动图像14/41振动图像从图像上能够直接取得哪些物理量？振幅、周期、某时刻振子位移从图像上能够间接取得哪些物理量？某时刻加速度、速度方向15/41txMNPQX-t图像反应了单摆摆球位移随时间改变规律（1）振幅、周期（2）M、N、P、Q所对应小球位置（3）K点位移、回复力、加速度、速度正负，以及改变趋势（4）请依据图像写出x随时间t改变函数（5）若小球运动到A点时开始计时，请绘制X-t图像t/sx/cmMNPQ3-300.20.40.6K16/41图中甲图是演示简谐振动图象装置。当盛沙漏斗下面薄木板N被匀速地拉出时，摆动着漏斗中漏出沙在板上形成曲线显示出摆位移随时间改变关系，板上直线OO1代表时间轴。图中乙图是两个摆中沙在各自木板上形成曲线，若两个摆振动周期T1和T2关系为T1=4T2，则拉动板N1和板N2速度v1和v2关系怎样？FO1OON1N2ON图5甲乙v2=2v1

17/41阻尼振动和无阻尼振动txotxo无阻尼振动等幅振动振荡能量不变阻尼振动减幅振动振荡能量减小18/41受迫振动在周期性外力(驱动力)作用下振动固有频率自由振动频率共振当驱动力频率与物体固有频率相等时，受迫振动振幅最大Af0f固Am19/41一根张紧水平绳上挂几个单摆，摆长lD>

lC>lA=lB,使A摆振动后，其它各摆随之振动.振动过程中:A.D摆周期最大B.四个摆周期相同C.B摆振幅最大D.D摆振幅最小ABCD自由振动与受迫振动:【BCD】

20/41第6章振动和波3、机械波21/41机械波形成机制介质中质点是依次带动，所以远离振源质点总比靠近振源质点落后一点。已知1号质点是振源，在1号质点带动下，2、3号以及后面质点依次开始振动。若7号质点正在向上运动，那么请判断下面两个图哪个是正确？22/41一简谐横波在x轴上传输，在某时刻波形如图所表示。已知此时质点F运动方向向下，则

A．此波朝x轴负方向传输B．质点D此时向下运动C．质点B将比质点C先回到平衡位置D．质点E振幅为零23/4124/41怎样确定下一时刻波形一列沿x轴正方向传输横波，波速为0.5m/s，试画出经过1s后和4s后波形图25/41如图所表示，一列简谐横波沿x轴正方向传输，从波传到x=5mM点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰时间间隔为0.4s，下面说法中正确是（）A．这列波波长是5mB．这列波传输速度是10m/sC．M点以后各质点开始振动时方向都是向下D．质点Q（x=9m）经过0.4s开始起振E．质点Q（x=9m）经过0.5s第一次抵达波峰【BCD】

26/41在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上9个质点，相邻两质点距离均为L，如图（甲）所表示。一列横波沿该直线向右传输，t=0时振动到质点1，且质点1开始向下运动，经过时间Δt第一次出现如图（乙）所表示波形。请用图中已知量表示周期和波速123456789v图（乙）123456789图（甲）27/41（04高考题）一列简谐横波沿x轴负方向传输，图1是t=1s时波形图，图2是波中某振动质元位移随时间改变振动图线(两图计时起点相同)，则图2可能是图1中哪个质元振动图线？

A．x=0处质元B.x=1m处质元

C．x=2m处质元D.x=3m处质元【A】vx/m135O246t/s135O246y/my/m图1图228/41一列横波如图所表示，波长8m，实线表示t1时刻波形图，虚线表示t2=0.005s时刻波形图．求：（1）波速多大？（2）若，波速又为多大？（3）若，而且波速为3600m/s，则波沿哪个方向传输？xyO29/41向右传输30/41向左传输31/4132/41第6章振动和波4、干涉、衍射、多普勒33/41例1：波源在绳左端发出半个波f1、A1,同时另一波源在绳右端发出半个波f2、A2

；f1≠f2,

P为两波源中点，如图，则以下说法正确是A.两列波同时抵达P点B.两列波相遇时，P点振幅可达A1+A2C.两列波相遇后，各自仍保持原来波形独立传输D.两列波相遇时，绳上质点振幅有可达A1+A2【ACD】ABP1234/41波干涉干涉条件：35/41如图所表示，S1、S2是水面上两个相干波源，它们振动同时且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出波波峰和波谷。水面上有四个质点a、b、c、d，则（1）四个点中振动加强点是______________（2）若两列波振幅均为5cm，那么图示时刻b、c两点竖直高度差是________cm36/41（3）若图示时刻S1、S2两振源都处于波谷状态，那么质点c到两波源旅程差为半波长_______倍。（4）再过1/2周期，质点c将处于________相遇状态。（填“波峰和波峰”、“波峰和波谷”、“波谷和波谷”）37/41衍射波碰到障碍物、孔、缝就会发生衍射（无条件）当障碍物、孔、缝尺寸与波长差不多，或比波长更小时，发生显著衍射现象（有条件）38/4139/41例1：