第1讲机械振动目标要求内容要求说明1.简谐运动及描述通过实验，认识简谐运动的特征；能用公式和图象描述简谐运动.1.有关多普勒效应的定量计算不作要求.2.“概率波，不确定性关系，康普顿效应”的内容不作要求.2.单摆及周期公式通过实验，探究单摆的周期与摆长的定量关系；知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系；会用单摆测量重力加速度的大小.3.受迫振动和共振通过实验，认识受迫振动的特点；了解产生共振的条件及其应用.4.机械波及描述通过观察，认识波的特征；能区别横波和纵波；能用图象描述横波；理解波速、波长和频率的关系.5.多普勒效应通过实验，认识多普勒效应；能解释多普勒效应产生的原因；能列举多普勒效应的应用实例.6.光的折射和全反射通过实验，理解光的折射定律，会测量材料的折射率；知道光的全反射现象及其产生的条件，初步了解光纤的工作原理、光纤技术在生产生活中的应用.7.光的干涉、衍射和偏振观察光的干涉、衍射和偏振现象，了解这些现象产生的条件，知道其在生产生活中的应用；知道光是横波，会用双缝干涉实验测量光的波长.8.电磁振荡和电磁波初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想，初步了解场的统一性与多样性，体会物理学对统一性的追求；通过实验，了解电磁振荡；知道电磁波的发射、传播和接收；认识电磁波谱，知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用.实验十七用单摆测量重力加速度的大小实验十八测量玻璃的折射率实验十九用双缝干涉实验测量光的波长第1讲机械振动一、简谐运动1．简谐运动(1)定义：如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动．(2)平衡位置：物体在振动过程中回复力为零的位置．(3)回复力①定义：使物体返回到平衡位置的力．②方向：总是指向平衡位置．③来源：属于效果力，可以是某一个力，也可以是几个力的合力或某个力的分力．2．简谐运动的两种模型模型弹簧振子单摆示意图简谐运动条件①弹簧质量要忽略②无摩擦等阻力③在弹簧弹性限度内①摆线为不可伸缩的轻细线②无空气阻力等③最大摆角小于等于5°回弹簧的弹力提供摆球重力沿与摆线垂直方向复力(即切向)的分力平衡位置弹簧处于原长处最低点周期与振幅无关T＝2π能量转化弹性势能与动能的相互转化，系统的机械能守恒重力势能与动能的相互转化，机械能守恒自测1(多选)关于简谐运动的理解，下列说法中正确的是()A．简谐运动是匀变速运动B．周期、频率是表征物体做简谐运动快慢程度的物理量C．简谐运动的回复力可以是恒力D．弹簧振子每次经过平衡位置时，动能最大答案BD二、简谐运动的公式和图象1．表达式(1)动力学表达式：F＝－kx，其中“－”表示回复力与位移的方向相反．(2)运动学表达式：x＝Asin(ωt＋φ0)，其中A代表振幅，ω＝2πf代表简谐运动的快慢，ωt＋φ0代表简谐运动的相位，φ0叫做初相．2．图象(1)从平衡位置开始计时，函数表达式为x＝Asinωt，图象如图1甲所示．(2)从最大位移处开始计时，函数表达式为x＝Acosωt，图象如图乙所示．图1自测2(2019·北京海淀区3月适应性练习)如图2甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动．以其平衡位置为坐标原点、竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是()图2A．振子的振幅为4cmB．振子的振动周期为1sC．t＝1s时，振子的速度为正的最大值D．t＝1s时，振子的加速度为正的最大值答案C解析由振动图象可知，该弹簧振子的振幅为2cm，周期为2s，t＝1s时，振子正经过平衡位置沿y轴正方向运动，加速度为零，故C正确．三、受迫振动和共振1．受迫振动系统在驱动力作用下的振动．做受迫振动的物体，它做受迫振动的周期(或频率)等于驱动力的周期(或频率)，而与物体的固有周期(或频率)无关．2.共振做受迫振动的物体，它的驱动力的频率与固有频率越接近，其振幅就越大，当二者相等时，振幅达到最大，这就是共振现象．共振曲线如图3所示．图3自测3(多选)(2020·湖北武汉市质检)如图4所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，振动达到稳定时，下列说法中正确的是()图4A．只有A、C的振动周期相等B．C的振幅比B的振幅小C．C的振幅比B的振...
