机械振动和机械波【考纲解读】 预测 2012 年的机械振动与波的考题仍将保持以选项题为主,考查的知识综合较强的风格.一个考题往往多个知识点,重点在简谐运动的规律和图象;波的形成过程和波长、波速和频率的关系,波的图象和波的多解问题仍是考查的热点.尤其是波的图象中已知某一时刻的波形图,判断方向和求位移、路程及质点坐标;已知某两时刻的波形图涉用的多解振动图象与波动图象的综合运用预测是重点考查的重点。另外对共振现象和波的特性在实际中的应用问题也要引起注意。【考点突破】考点 1 、简谐运动及其图象【例 1】弹簧振子在 B、C 间做简谐运动,O 为平衡位置,BC 间距离为 10cm,B→C 运动时间为 1s,如图 7-29-5 所示,则( ) A.从 O→C→O 振子作了一个全振动B.振动周期为 1s,振幅是 10cmC.经过两次全振动,通过的路程是 20cmD.从 B 开始经 3s,振子通过的路程是 30cm【解析】振子从 O→C→O 时位移虽相同,但速度方向不同,振子的振动只是半次全振动,故 A 错.振子从B→C 是半次全振动,故周期 T=2×1s=2s,振幅 A=OB=BC/2=5cm,故 B 错.由全振动的定义知,振子从 B→C→B 为一次全振动,振子路程为 s=4A=20cm,所以 2 个全振动的路程是 2×20cm=40cm,故 C 错.t=3s=3/2T,即振子经历了 3/2 个全振动,路程 s=4A+2A=30cm,故 D 正确,正确答案是 D.考点 2 、单摆 受迫振动 振动中的能量转化【例 2】把地球上的一个秒摆(周期等于 2s 的摆称为秒摆)拿到月球上去,它的振动周期变为多少?已知地球质量 M 地=5.98×1024kg,半径 R 地=6.4×106m,月球质量 M 月=7.34×1022kg,半径 R 月=1.74×106m.【解析】由单摆的周期公式知T 地=,T 月=∴T 月=T 地g 月/g 地根据万有引力定律知:mg 地=GmM 地/R2 地,mg 月=GmM 月/R2 月得 g 地/g 月=M 地R2 月/M 月R2 地∴T 月=T 地R 月/R 地=2×5.98×1024×(1.74×106)2/7.34×1022×(6.4×106)2s≈4.91s. 【命题解读】命题角度 1 简谐运动规律振动图象 1.一弹簧振子沿 x 轴振动,振幅为 4cm,振子的平衡位置位于 x 轴上的 O 点,图 6—1中的 a、b、c、d 为四个不同的振动状态:黑点表示振子的位置,黑点上的箭头表示运动的方向.图 6—1 中给出的①②③④四条振动图线,可用于表示振子的振动图象是 ( ) A.若规定状态。时 t=0,则图象为① B.若规定状态^时 t=0,则图象为...