人教版高中物理选修3-4第11章机械振动 章末习题课课件件(共19页PPT).pptx
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1、第11章章末习题课,1、弹簧振子,2、单摆,理想化模型,简谐运动的描述,1、图像,2、表达式,3、回复力,=动能+势能=最大位置时的弹性势能=平衡位置时的动能,4、能量,使振子回到平衡位置的力,来源:,振动方向上的合外力,注意:振动时振子在平衡位置所受合力不一定为0,例1.,如图所示,一质量为M的球形容器,在A处与水平面接触它的内部有一直立的轻弹簧,劲度系数为k,弹簧下端固定于容器内侧底部,上端系一质量为m的小球把小球从弹簧的原长处由静止释放,不计空气阻力,小球开始在竖直方向上做简谐运动,在此过程中,球形容器一直保持静止求:(1)小球做简谐运动的振幅(2)小球向下运动的最大距离(3)小球做简谐
2、运动的振幅为多大时,在其振动过程中才可能使球形容器有离开地面的瞬间(已知弹簧一直处于弹性限度内),一、求简谐运动的相关物理量,变式.,BD,一、求简谐运动的相关物理量,二、简谐运动和力学综合问题,1、简谐运动常和力学知识综合如简谐运动与弹簧模型综合,可以考查牛顿第二定律的应用,速度的动态分析以及临界问题。简谐运动与单摆综合可以考察单摆周期公式的应用,圆周运动的规律以及机械能守恒定律的应用。2、解简谐运动与力学综合问题的思路从题型上看,简谐运动与力学综合有以下几方面。(1)解决运动中位移、速度、回复力的大小,关于平衡位置对称的应用。,二、简谐运动和力学综合问题,a.判断物体的运动是否为简谐运动物
3、体在弹簧弹力(变力)和其他力均为恒力的情况下的运动一般是简谐运动。可以证明物体仅在弹簧弹力与重力作用下,在竖直方向上的运动是简谐运动,光滑斜面上的物体仅在弹簧弹力、重力、斜面支持力的作用下的运动也是简谐运动。b.要注意简谐运动中的速度、合外力(回复力)关于平衡位置对称这一特点。同学们一般能记住位移对称性,但对回复力(合外力)的对称性却很生疏。c.此类问题也可应用机械能守恒定律或能量守恒定律求解,应注意弹簧伸长或压缩的形变量相等时具有相同的弹性势能。,二、简谐运动和力学综合问题,(2)单摆的周期公式的应用与自由落体运动、斜面上的物体的运动等基本动力学模型的综合,一般考察下落快慢、何时相碰或碰撞点
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