第 1 讲 机械振动 用单摆测定重力加速度教材知识梳理一、简谐运动1.简谐运动:质点的位移与时间的关系遵从________函数的规律,其振动图像(xt 图像)是一条________曲线.2.特征:回复力 F=________,x 是振动质点相对________位置的位移,可用该关系式判断一个振动是否为简谐运动.3.描述简谐运动的物理量(1)位移 x:由________位置指向质点所在位置的有向线段,是________量.(2)振幅 A:振动物体离开平衡位置的________,是________量,表示振动的强弱.(3)周期 T:物体完成一次________所需的时间.频率 f:单位时间内完成全振动的________.它们是表示振动快慢的物理量,二者的关系为 T=________.4.简谐运动的位移表达式:x=________.二、简谐运动的图像1.物理意义:表示振动质点的________随________变化的规律.2.图像特征:________曲线.从质点位于________位置处开始计时,函数表达式为 x=Asin ωt,图像如图 14341 甲所示;从质点位于________处开始计时,函数表达式为 x=Acos ωt,图像如图乙所示.图 14341三、受迫振动1.受迫振动:系统在周期性________作用下的振动.做受迫振动的系统,它的周期(或频率)等于________的周期(或频率),而与系统的固有周期(或频率)________.2.共振:驱动力的频率________系统的固有频率时,受迫振动的振幅最大.四、用单摆测定重力加速度1.实验目的:用单摆测定当地的重力加速度,熟悉停表的使用.2.实验原理:单摆在摆角很小(小于 5°)时,其简谐运动的周期为 T=________,由此得重力加速度 g=.3.关于单摆的特殊说明:摆球重力沿圆弧________方向的分力提供回复力,指向圆心的力提供向心力.因此,在简谐运动的平衡位置,摆球的合外力不为零.答案:一、1.正弦 正弦 2.-kx 平衡3.(1)平衡 矢 (2)最大距离 标 (3)全振动 次数 4.Asin (ωt+φ)二、1.位移 时间2.正弦(或余弦) 平衡 最大位移三、1.驱动力 驱动力 无关2.等于四、2.2π 3.切线【思维辨析】(1)简谐运动的平衡位置就是质点所受合力为零的位置.( )(2)做简谐运动的质点先后通过同一点,回复力、速度、加速度、位移都是相同的.( )(3)做简谐运动的质点,速度增大时,加速度也增大.( )(4)简谐运动的周期与振幅成正比.( )(5)振幅等于振子运动轨迹的长度.( )(6)单摆在任何情况下的运动都是简谐运动.( )(7)单摆的振动周期由振子的质量和摆角共同决定.( )(8)物体做受迫...