高二物理会考复习—机械振动与机械波知识点分析

用心爱心专心高二物理会考复习—机械振动与机械波一、应掌握的概念和规律及应具有的能力节次知识点能力要求备注了解理解掌握一、简谐振动1、1、机械振动√2、2、简谐振动的物理量√二、振幅周期和频率3、描述振动的物理量√三、单摆4、单摆√5、单摆的周期公式√学生实验6、用单摆测定重力加速度√四、简谐振动的图象7、简谐运动的位移图象√不要求解答有关图象问题五、振动的能量受迫振动8、振动的能量√9、受迫振动的概念√六、共振10、共振现象及其条件√七、机械波11、机械波√12、横波√13、纵波√八、波的图象14、横波的图象及其意义√不要求解答有关图象问题九、波长、频率和波速15、描述波动的物理量√十、波的衍射16、波的衍射及其条件√十一、波的干涉17、波的叠加√18、波的干涉现象及其条件√十二、声波19、声源√20、声波及其性质√[例题]1．由密度为的金属小球组成的单摆，在空气中振动周期为T0S，若把小球完全浸入水中成为水下单摆，则振动周期变为多大？（不计空气和水的阻力）[思路点拨]由单摆的周期与摆长L和重力加速度g有关，当摆球浸入水中，由于受浮力作用，公式中的g应用相应的g´代替，因此如何求g´是本题关键。解：设金属小球的质量为m，摆长为L用心爱心专心则gLT20浸入水中后其回复为SinFmgF)(浮由于较小是LxmgmgLxFmgF)()(水浮此时摆球做简谐振动，对此空气中的单摆的回复力xLmgF得gg)1(水所以：00TTggT水2．一质点做简谐振动，振动图像如图所示，则4S内质点运动的路程为，4S内具有最大正值加速度的时刻t1=，4S内具有最大负值速度的时刻t2=。分析：在同一道题中，速度V，加速度a的方向的正负应与位移有一定的规定，即为向上为正，向下为负，由图象可知，振动周期T=4S，4S内质点完成一次全振动，由于振幅是5cm，所以4S内质点运动的路程为cm2045。由图象可知：4S未质点在正向最大位移处，所以4S内质点的位移为O，加速度的正最大值在负最大位移处，t=2S未质点有向上的最大加速度，速度的最大值在平衡位置处，t=1S和t=3S质点均具有最大速度，t=1S时有负值的最大速度。答案：20cm；O；2S；1S3．绳上有一简谐横波向右传播，当绳上某一质点A向上运动达最大位移时，在其右方相距0.30米的质点B刚好向下运动达到最大位移。若已知波长大于0.15米，求该波波长？解：据题意知，A、B两点的间距为半波长的奇数倍3.02)12(n当n=0时，6.00米当n=1时，2.01米用心爱心专心当n=2时，12.02米，0.15米∴该波的波长的可能值6.00米，2.01米。[练习]1．关于简谐振动，下列说法中正确的是A．回复力跟位移成正比，方向有时跟位移相同，有时跟位移方向相反；B．加速度跟位移成正比，方向永远跟位移方向相反；C．速度跟位移成反比，方向跟位移有时相同有时相反；D．加速度跟回复力成反比，方向永远相同。2．如图5—1所示，套在水平光滑金属杆上振动的弹簧振子，下列叙述正确的是A．在平衡位置的回复力为零；B．在平衡位置时动能为零；C．在最大位移时加速度为零；D．在最大位移时弹性势能为零。3．一弹簧振子沿一直线作简谐振动，当振子的位移为负值时，下列说法正确的是A．其速度一定为正值，加速度一定为正值；B．其速度可能为负值，加速度一定为正值；C．其速度一定为负值，加速度可能为负值；D．其速度一定为正值，加速度可能为正值。4．用单摆测重力加速度实验中，若测出的g值偏大，原因可能是A．摆动振幅太小；B．测摆长时，是从悬点一直计到摆球最上端，少计了一个摆球半径；C．数振动次数时少计了一次；D．数振动次数时多计了一次；5.将一个单摆拉到位置A，然后由静止释放（如图5—2所示），从释放瞬间开始升时，它的振动图象是图5—3中的哪一个？用心爱心专心6．在图5—6的振动和波动图象中，正确的说法是A．（a）是波动图象，波长4cm；B．（b）是振动图象，振幅2cm；C．（a）是波动图象，振幅2cm；D．（b）是振动图象，振幅4cm。7．一列简谐波沿x轴事方向传播，在x轴上每隔1m依次有A，B，C，D，E，F，G，H，I等9个质点，当t=0时，质点A在x轴上开始向上运动，在t=0.1s时，质点A第一次到达正向最大位移处，此时在x轴上并开始向上运动，由此可判定①这列波的波长为8m，周期为0.2s；②这列波的频率为2.5Hz，波速为20m/s；③当t=0.5s时，质点l第一次到达正向最大位移处；④当t=0.45s时，质点l第一次到达正向最大位移处。A．①；B．②；C．③；D．④8．多次敲击同一音叉，比较它发出的声音，下列说法中正确的是A．每次发音，频率相同；B．每次发音，音调相同；C．每次发音，响度相同；D．每次发音，振幅相同。9．一个周期为0.1s的波源在甲媒质中形成一列波长为5m的波，该波传到乙媒质时的速度变为20m/s，下列说法中正确的是A．在甲媒质中波的频率为10Hz；B．在乙媒质中波的频率为10Hz；C．在甲媒质中的波速为50m/s；用心爱心专心D．在乙媒质中波长为2m；10．有一单摆，当它的摆长增加2m时，周期变为原来的3倍，求它原来的摆长和周期。[答案]1．B2．A3．B4．D5．B6．BC7．B、C8．A、B9．ABCD10．解：设原来的摆为0lglT002glT2201320001llTT9200llml25.00ST10