2021高考物理一轮复习-第13章-机械振动-机械波-第1讲-机械振动学案.doc

2021高考物理一轮复习第13章机械振动机械波第1讲机械振动学案2021高考物理一轮复习第13章机械振动机械波第1讲机械振动学案PAGE-19-2021高考物理一轮复习第13章机械振动机械波第1讲机械振动学案2021高考物理一轮复习第13章机械振动机械波第1讲机械振动学案年级：姓名：第十三章机械振动机械波考情分析高考对本章的考查主要以选择题、实验题和计算题为主，考查以图象为主，强调数形结合，难度中等。重要考点1.简谐运动(Ⅰ)2．简谐运动的公式和图象(Ⅱ)3．单摆、单摆的周期公式(Ⅰ)4．受迫振动和共振(Ⅰ)5．机械波、横波和纵波(Ⅰ)6．横波的图象(Ⅱ)7．波速、波长、频率(周期)及其关系(Ⅰ)8．波的反射、折射(Ⅰ)9．波的干涉和衍射现象(Ⅰ)10．多普勒效应(Ⅰ)实验十五：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度考点解读1.能够应用简谐运动的特点、公式和图象分析并解决问题。2．知道单摆，掌握单摆周期公式的应用以及单摆的实验探究。3．掌握波长、频率和波速的关系及相关计算，并注意计算结果的多解性。4．高考中对本章的考查形式主要有两种：一是借助振动图象、波的图象或两者结合，考查简谐运动与波的特点、规律及波速、波长和频率的关系；二是通过实验，考查单摆周期公式的运用。第1讲机械振动主干梳理对点激活知识点简谐运动Ⅰ1．简谐运动的概念质点的位移与时间的关系遵从eq\x(\s\up1(01))正弦函数的规律，即它的振动图象(x－t图象)是一条eq\x(\s\up1(02))正弦曲线。2．平衡位置振动物体eq\x(\s\up1(03))原来静止时的位置。3．回复力(1)定义：使振动物体返回到eq\x(\s\up1(04))平衡位置的力。(2)方向：总是指向eq\x(\s\up1(05))平衡位置。(3)来源：属于eq\x(\s\up1(06))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。4．描述简谐运动的物理量物理量定义意义位移由eq\x(\s\up1(07))平衡位置指向质点eq\x(\s\up1(08))所在位置的有向线段描述质点振动中某时刻的位置相对于eq\x(\s\up1(09))平衡位置的位移振幅振动物体离开平衡位置的eq\x(\s\up1(10))最大距离描述振动的eq\x(\s\up1(11))强弱和能量周期振动物体完成一次eq\x(\s\up1(12))全振动所需时间描述振动的eq\x(\s\up1(14))快慢，两者互为倒数：T＝eq\x(\s\up1(15))eq\f(1,f)频率振动物体eq\x(\s\up1(13))单位时间内完成全振动的次数相位ωt＋φ0描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态知识点简谐运动的公式和图象Ⅱ1．表达式(1)动力学表达式：F＝eq\x(\s\up1(01))－kx，其中“－”表示回复力与位移的方向相反。(2)运动学表达式：x＝eq\x(\s\up1(02))Asin(ωt＋φ0)，其中A表示振幅，ω＝eq\f(2π,T)＝2πf表示简谐运动的快慢，ωt＋φ0表示简谐运动的相位，φ0叫做eq\x(\s\up1(03))初相。2．简谐运动的图象(1)如图所示：(2)物理意义：表示振动质点的位移随eq\x(\s\up1(04))时间的变化规律。知识点弹簧振子、单摆及其周期公式Ⅰ简谐运动的两种模型模型弹簧振子单摆示意图简谐运动条件(1)弹簧质量可忽略(2)无摩擦等eq\x(\s\up1(01))阻力(3)在弹簧弹性限度内(1)摆线为不可伸缩的轻质细线(2)无空气阻力(3)最大摆角eq\x(\s\up1(02))θ<5°回复力弹簧的eq\x(\s\up1(03))弹力提供摆球eq\x(\s\up1(04))重力沿与摆线垂直方向的分力平衡位置弹簧处于eq\x(\s\up1(05))原长处eq\x(\s\up1(06))最低点周期与eq\x(\s\up1(07))振幅无关T＝eq\x(\s\up1(08))2πeq\r(\f(l,g))能量转化弹性势能与动能的相互转化，eq\x(\s\up1(09))机械能守恒重力势能与动能的相互转化，eq\x(\s\up1(10))机械能守恒知识点受迫振动和共振Ⅰ1．受迫振动系统在eq\x(\s\up1(01))驱动力作用下的振动叫做受迫振动。做受迫振动物体的周期(或频率)等于eq\x(\s\up1(02))驱动力的周期(或频率)，而与物体的固有周期(或频率)eq\x(\s\up1(03))无关。2．共振曲线如图所示的共振曲线，