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选修1 第二章 机械振动
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简谐运动的回复力和能量
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难度:
使用次数:180
更新时间:2014-09-03
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1.

关于质点做简谐运动,下列说法中正确的是(  )

A.在某一时刻,它的速度与回复力的方向相同,与位移的方向相反

B.在某一时刻,它的速度、位移和加速度的方向都相同

C.在某一段时间内,它的回复力的大小增大,动能也增大

D.在某一段时间内,它的势能减小,加速度的大小也减小

 

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题型:多项选择
知识点:简谐运动的回复力和能量
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【答案】

答案:AD

解析:设O为质点做简谐运动的平衡位置,它由C经过O到B,又由B经过O到C一个周期内,由于质点受到的回复力和位移的方向总是相反的,且质点由B到O和由C到O的过程中,速度的方向与回复力的方向相同,A正确.质点的位移方向与加速度方向总相反,B不正确.质点振动过程中,当回复力增大时,其势能增加,根据机械能守恒定律,其动能必然减小,C不正确.当质点的势能减小时,如从C到O或从B到O阶段,回复力减小,势能减小,质点的加速度大小也减小,D正确.

 

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 简谐运动的回复力和能量 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 简谐运动的回复力和能量的定义
振动图像:

(1)图像:
(2)意义:反映质点的位移随时间变化的规律(不是质点的运动轨迹)
(3)特点:所有简谐运动的图线都是正弦或余弦曲线
(4)蕴含信息:
①振幅A、周期T以及各时刻质点的位置、某段时间内质点的位移。
②各时刻回复力、加速度、速度、位移的方向。判断速度方向可以作曲线上某点的切线,若切线的斜率为正,则说明该时刻的速度方向为正方向。
③某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况

能量:

(1)定义:做简谐运动的物体在振动中经过某一位置时所具有的势能和动能之和,称为简谐运动的能量
(2)特征:
①做简谐运动的物体能量的变化规律:只有动能和势能的相互转化,机械能守恒。
②简谐运动中的能量跟振幅有关,振幅越大,振动的能量越大。
③在振动的一个周期内,动能和势能完成两次周期性变化,经过平衡位置时动能最大,势能最小;经过最大位移处时,势能最大,动能最小
◎ 简谐运动的回复力和能量的知识扩展

简谐运动的对称性是指振子经过关于平衡位置对称的两位置时,振子的位移、回复力、加速度、动能、势能、速度、动量等均是等大的(位移、回复力、加速度的方向相反,速度、动量的方向不确定)。运动时间也具有对称性,即在平衡位置对称两段位移间运动的时间相等。
◎ 简谐运动的回复力和能量的知识拓展

简谐运动的位移、回复力、加速度、速度、势能、动能比较:

◎ 简谐运动的回复力和能量的教学目标
1、掌握简谐运动的定义;了解简谐运动的运动特征;掌握简谐运动的动力学公式;了解简谐运动的位移、速度、加速度、能量变化规律。
2、过程与方法 引导学生通过实验观察,概括简谐运动的运动特征和简谐运动的能量变化规律,培养归纳总结能力。
3、 结合旧知识进行分析,推理而掌握新知识,以培养其观察和逻辑思维能力。
◎ 简谐运动的回复力和能量的考试要求
能力要求:理解
课时要求:15
考试频率:常考
分值比重:3

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