粤教版高中物理选择性必修第一册第2章机械振动章末复习提升学案

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章末复习提升 eq \a\vs4\al(机,械,振,动)  eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(简谐运动\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(特征\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(受力特点：F＝①________,运动特点：a＝②________(变加速运动)，周期性和对称性,振动位移随时间的变化规律：正弦函数规律x＝③________________)),描述\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(物理量\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(位移x：以④____________为参考点,振幅A：离开平衡位置的⑤________距离,\b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(周期T：完成⑥________________需要的时间,频率f：物体在一段时间内全振动的次数与⑦__________,　之比))T＝⑧______,相位：描述周期性运动在各时刻所处状态)),振动图像\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(正弦曲线,物理意义：描述振动物体的⑨________随⑩________的变化规律,图像信息：振幅A、周期T、各时刻位移x)))),振动的能量：动能与势能之和)),两个理想化模型\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(水平弹簧振子：由弹簧和小球组成，忽略阻力，由⑪________提供回复力的,　理想化模型,单摆\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(回复力来源：重力沿⑫________________________,做简谐运动的条件：θ≤⑬________,等时性,周期公式：T＝⑭________,用单摆测定重力加速度的实验：g＝⑮________)))),外力作用下的振动\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(阻尼振动\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(振幅⑯____________,机械能逐渐转化为其他形式的能)),受迫振动\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(⑰________________________作用下的振动,受迫振动的频率等于⑱________________________,共振：f驱＝⑲________时，受迫振动的振幅最大)))))) [知识填写]　①－kx　　②－ eq \f(kx,m) 　③A sin (ωx＋φ)　④平衡位置　⑤最大　⑥一次全振动　⑦所用时间⑧ eq \f(1,f) 　⑨位移　⑩时间　⑪弹力　⑫圆弧切线方向的分力　⑬5°　⑭2π eq \r(\f(L,g)) 　⑮ eq \f(4π2L,T2) 　⑯逐渐减小　⑰周期性驱动力　⑱驱动力的频率　⑲f固统揽考情纵观几年的高考，本章多以选择题的形式出现，主要考查单摆和弹簧振子两个模型的问题，命题趋势以生活中的实际问题为背景，以考查学生的学科核心素养．真题例析　(2021·广东卷)如下图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止．现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T.经 eq \f(T,8) 时间，小球从最低点向上运动的距离________ eq \f(A,2) (选填“大于”“小于”或“等于”)；在 eq \f(T,4) 时刻，小球的动能________(选填“最大”或“最小”).答案：小于　最大解析：根据简谐振动的位移公式y＝－A cos ( eq \f(2π,T) t)，可知t＝ eq \f(T,8) 时，有y＝－A sin ( eq \f(2π,T) × eq \f(T,8) )＝－ eq \f(\r(2),2) A，所以小球从最低点向上运动的距离Δy＝A－ eq \f(\r(2),2) A＝ eq \f(2－\r(2),2) A< eq \f(1,2) A，则小球从最低点向上运动的距离小于 eq \f(A,2) ，在t＝ eq \f(T,4) 时，小球回到平衡位置，具有最大的振动速度，所以小球的动能最大．　(多选)(2022·湖南卷)下端附着重物的粗细均匀木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做频率为1 Hz的简谐运动；与此同时，木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动，如图甲所示．以木棒所受浮力F为纵轴，木棒水平位移x为横轴建立直角坐标系，浮力F随水平位移x的变化如图乙所示．已知河水密度为ρ，木棒横截面积为S，重力加速度大小为g.下列说法正确的是(　ABD　)A．x从0.05 m到0.15 m的过程中，木棒的动能先增大后减小B．x从0.21 m到0.25 m的过程中，木棒的加速度方向竖直向下，大小逐渐变小C．x＝0.35 m和x＝0.45 m时，木棒的速度大小相等，方向相反D．木棒在竖直方向做简谐运动的振幅为 eq \f(F1－F2,2ρSg) 解析：由题图乙知，x从0.05 m到0.15 m的过程中浮力变小，木棒从深处向上运动，越过平衡位置继续向上运动，木棒的动能先增大后减小，故A正确；x从0.21 m到0.25 m过程浮力变大，未过平衡位置，F合向下变小，加速度变小，故B正确；木棒同时参与了竖直方向和水平方向两个方向的运动，x＝0.35 m和x＝0.45 m处只是竖直方向速度等大、反向，故C错误；设木棒在竖直方向处于平衡位置时在水中部分的长度为h，振幅为A，则 eq \f(F1＋F2,2) ＝ρgSh，F1＝ρgS(A＋h)，联立两式得 eq \f(F1－F2,2) ＝ρgSA，得A＝ eq \f(F1－F2,2ρgS) ，故D正确；故选ABD．