同步備課套餐之物理3-4講義：模塊要點(diǎn)回眸1

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精模塊要點(diǎn)回眸--精講·精析·精練13點(diǎn)第1點(diǎn)功能強(qiáng)大的振動圖象從簡諧運(yùn)動的振動圖象可以知道振動質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況1．確定振動質(zhì)點(diǎn)在任一時刻的位移振動質(zhì)點(diǎn)在某一時刻的位移指的是質(zhì)點(diǎn)在該時刻相對平衡位置的位移．如圖1所示，與t1、t3時刻對應(yīng)的位移分別為x1＝＋14cm、x2＝－10cm.圖12．確定振動的振幅振幅是物體離開平衡位置的位移，如圖1所示，振幅是20cm.3．確定振動的周期和頻率由圖1可知，OD、AE、BF的時間間隔都等于振動周期，即T＝0.4s，頻率f＝eq\f(1，T)＝2.5Hz.4．得到振動質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的關(guān)系關(guān)系式:x＝Asin（ωt＋φ)．因為ω＝eq\f（2π，T)＝5πrad/s，所以x＝20sin（5πt)cm。5．比較各時刻速度的大小和方向在位移—時間圖象上，某時刻對應(yīng)的圖象的斜率表示質(zhì)點(diǎn)的速度．如：圖1中|vt1｜<｜vt3|.在t1時刻,質(zhì)點(diǎn)正遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動;在t3時刻,質(zhì)點(diǎn)正向著平衡位置運(yùn)動．6．比較各時刻質(zhì)點(diǎn)的加速度的方向和大小在圖1中，t1時刻加速度a1為負(fù)；t3時刻加速度a3為正，且|a1｜>｜a3|。7．比較不同時刻質(zhì)點(diǎn)的勢能、動能的大小質(zhì)點(diǎn)的位移越大，它所具有的勢能越大，動能則越?。畬c(diǎn)例題一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的圖象如圖2所示,則該質(zhì)點(diǎn)(）圖2A．在0.015s時，速度和加速度都沿x軸負(fù)方向B．在0.01s至0.03s內(nèi)，速度與加速度先沿x軸負(fù)方向后沿x軸正方向，且速度是先減小后增大，加速度是先增大后減小C．在第八個0。01s內(nèi)，速度與位移方向相同，且都在不斷增大D．在每1s內(nèi),回復(fù)力的瞬時功率有100次為零解題指導(dǎo)在0.015s時，從圖象中可以看出，速度方向沿－x方向，而加速度方向沿＋x方向,A錯誤；在0.01s至0.03s時間內(nèi)，速度方向先沿－x方向，后沿＋x方向，速度先減小后增大．而加速度方向始終沿＋x方向,加速度先增大后減小，所以B錯誤；在第八個0。01s內(nèi)的位移沿＋x方向且逐漸增大，而速度卻在不斷減小，所以C錯誤；由題圖可知,T＝0.04s,1s內(nèi)的周期數(shù)n＝eq\f(1，T）＝25，當(dāng)回復(fù)力為零時，回復(fù)力的瞬時功率為零；當(dāng)回復(fù)力最大時，質(zhì)點(diǎn)速度為零，回復(fù)力的瞬時功率也為零．這樣,一個周期內(nèi)，瞬時功率為零的時刻有四次,因此，在每1s內(nèi)回復(fù)力的瞬時功率為零的次數(shù)有100次，所以D正確．答案D技巧點(diǎn)撥充分利用圖象的直觀性，把圖象與振動過程聯(lián)系起來．例如此題可以形象的理解為質(zhì)點(diǎn)在x軸上以坐標(biāo)原點(diǎn)為平衡位置在2cm與－2cm之間做往復(fù)運(yùn)動．1．在水平方向上做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),其振動圖象如圖3所示．假設(shè)向右的方向為正方向，則質(zhì)點(diǎn)的位移向左且速度向右的時間段是(）圖3A．0s到1s內(nèi) B．1s到2s內(nèi)C．2s到3s內(nèi) D．3s到4s內(nèi)答案D解析由于規(guī)定向右為正方向，則位移向左表示位移與規(guī)定的正方向相反，這段時間應(yīng)為2s到4s．因為要求速度向右，因此速度應(yīng)為正．則滿足這兩個條件的時間段為3s到4s內(nèi)，D正確．2。勁度系數(shù)為20N/cm的彈簧振子,它的振動圖象如圖4所示，則(）圖4A．圖中A點(diǎn)對應(yīng)的時刻，振子所受的彈力大小為0.5N，方向指向x軸的負(fù)方向B．圖中A點(diǎn)對應(yīng)的時刻,振子的速度方向指向x軸的正方向C．在0～4s內(nèi)振子做了1.75次全振動D．在0～4s內(nèi)振子通過的路程為3cm,位移為0答案B解析由圖可知A在t軸上方,位移x＝0。25cm,所以彈力F＝－kx＝－5N，即彈力大小為5N,方向指向x軸負(fù)方向,選項A不正確；由圖可知過A點(diǎn)作圖線的切線，切線斜率為正值,即振子的速度方向指向x軸的正方向，選項B正確；由題圖可看出，振子振動周期T＝2s，在0～4s內(nèi)完成兩次全振動,選項C錯誤；同理在0～4s內(nèi)振子的位移為零，又A＝0。5cm，所以在這段時內(nèi)振子通過的路程為2×4×0.5cm＝4cm，故選項