天津耀华滨海学校高三物理学案：11.3《简谐运动的回复力和能量》新人教版VIP专享

天 津 耀 华 滨 海 学 校 物 理 学 案第 三 节 简 谐 运 动 的 回 复 力 和 能 量新知预习1. 回复力（1 ）回复力的方向跟振子偏离平衡位置的位移方向____________，总是指向___________ 位置，它的作用是使振子能____________平衡位置.（2 ）做简谐运动的弹簧振子的回复力为____________，式中常数k 为比例系数，叫做弹簧的____________；负号表示________________________.（3 ）回复力是____________性变化的力.2. 简谐运动的能量的特征（1 ）简谐运动过程是一个____________和____________不断转化的过程，在任意时刻振动物体的总机械能____________.（2 ）在平衡位置，动能最__________，势能最_________ ；在位移最大处，势能最__________，动能最__________.（3 ）振动系统的机械能跟振幅有关，振幅越大机械能越__________.典题· 热题知识点一 简谐运动过程中基本物理量的变化例1 弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中( )A.振子所受的回复力逐渐增大B.振子的位移逐渐增大C.振子的速度逐渐减小D.振子的加速度逐渐减小解析：振子位移是指由平衡位置指向振动物体所在位置的位移，因而向平衡位置运动时位移逐渐减小，而回复力与位移成正比，故回复力也减小，由牛顿第二定律a=F/m 得，加速度也减小，物体向着平衡位置运动时，回复力与速度方向一致，故物体的速度逐渐增大，正确答案选D.答案：D方法归纳 分析回复力变化时，首先要弄清回复力的来源，是由哪些因素引起的，由哪些力构成，如本题是F=-kx.例2 如图11-3-6 所示为某一质点的振动图象，由图象可知在t1 和t2 两时刻，质点的速度v1 、v2 ，加速度a1 、a2 的正确关系为( )图11-3-6A.v1 ＜v2 ，方向相同 B.v1 ＜v2 ，方向相反C.a1 ＞a2 ，方向相同 D.a1 ＞a2 ，方向相反解析：在t1 时刻质点向下向平衡位置运动，在t2 时刻质点向下远离平衡位置运动，所以v1与v2 的方向相同，但由于在t1 时刻质点离平衡位置较远，所以v1 ＜v2 ，a1 ＞a2 ；质点的加速度方向总是指向平衡位置的，因而可知在t1 时刻加速度方向向下，在t2 时刻加速度方向向上. 正确选项为A 、D.用心 爱心 专心答案：AD巧解提示 处理图象问题时一定要把图象还原为质点的实际振动过程来分析，图象不是振动问题的运动轨迹.知识点二 简谐运动的能量例3 如图11-3-7 所示，一弹簧振子在A 、B 间做简谐运动，平衡位置为O ...