机械振动与机械波-----------------------作者:-----------------------日期:专题十 机械振动和机械波雷区扫描本部分常见的失分点有:1
不能建立正确的波动情境,对振动是单个质点的运动,波动是大量质点振动的集体表现的理解不够深刻
不能理解波的形成过程、前后质点的振动关系
不理解波动图象的周期性
对质点做简谐运动的条件理解不够
对振动图象和波动图象的关系不清楚
产生上述失误的原因是基本概念不清,不能运用运动学、动力学和能的转化等知识,通过推理和空间想象解决问题
排雷示例例 1
(1998 年全国)图 10—1 中两个单摆摆长相同,平衡时两摆球刚好接触,现将摆球 A 在两摆线所在平面对左拉开一小角度后释放,碰撞后两摆球分开各自做简谐振动
以 mA、mB分别表示摆球A、B 的质量,则A
假如 mA>mB,下一次碰撞将发生在平衡位置右侧B
假如 mA<mB,下一次碰撞将发生在平衡位置右侧C
无论两摆球的质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧D
无论两摆球的质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧雷区探测本题较为新颖,主要考查单摆做简谐运动的周期性,与单摆周期有关的因素
雷区诊断本题要求熟练地运用“单摆振动周期跟振幅无关、跟摆球质量无关”的知识来分析题中给出的物理情境,并得出结论
错选 A 或 B 项的原因是没有将碰撞后两小球的运动情况与图 10—1单摆的周期联系起来,这主要是由于在试题题干中,只说明两单摆的摆长相同,两摆球各自做简谐运动,而没有提及单摆的振动周期,而且在选项的表述上具有相同的迷惑性,另外本试题给出的物理情境比较新颖,不能对物理情境做出正确分析是导致错误的根本原因
正确思路是:两球碰撞后都各自做简谐运动,假如 mA>mB,碰撞后 A、B 两球均从平衡位置开始向右运动,但 B 球的速度比 A