高中物理《机械振动与机械波》精选典型题1.简谐运动的五个特征(1)动力学特征:F=-kx(2)运动学特征:简谐运动为变加速运动,远离平衡位置时,x、F、a、Ep均增大,v、Ek均减小,靠近平衡位置时则相反
(3)运动的周期性特征:相隔T或nT的两个时刻振子处于同一位置且振动状态相同
(4)对称性特征:相隔n+2T(n为正整数)的两个时刻,振子位置关于平衡位置对称,速度的大小、动能、势能相等,相对于平衡位置的位移大小相等
(5)能量特征:简谐运动过程中,系统动能与势能相互转化,系统的机械能守恒
2.波的传播方向与质点振动方向的互判方法(1)“上下坡”法:沿波的传播速度的正方向看,“上坡”的点向下振动,“下坡”的点向上振动,简称“上坡下,下坡上”
(2)同侧法:在波的图象上的某一点,沿纵轴方向画出一个箭头表示质点振动方向,并设想在同一点沿x轴方向画个箭头表示波的传播方向,那么这两个箭头总是在曲线的同侧
3.波动问题出现多解的主要原因(1)波传播的周期性,在波的传播方向上相距波长整数倍的质点振动情况相同,因此质点的位移、加速度、振动方向和波的形状出现了周期性的变化
(2)波传播具有双向性,当波沿x轴方向传播时,波既可以沿x轴正方向传播,也可以沿x轴负方向传播,导致多解
一、选择题1.一质点做简谐运动.质点的位移随时间变化的规律如图所示,则从图中可以看出()A.质点做简谐运动的周期为5sB.质点做简谐运动的振幅为4cmC.t=3s时,质点的速度为零D.t=3s时,质点沿y轴正向运动2.如图所示,在一根木条上挂几个摆长不等的单摆,其中A、E的摆长相等,A摆球的质量远大于其他各摆,当A摆振动起来后,带动其余各摆也随之振动,达到稳定后,以下关于各摆的振动的说法正确的是()A
各摆振动的周期都相等B
C摆振动的振幅最大C
B、C、D、E四摆中,E摆的振幅最大D
C摆振动的周期最大3.如图是