简谐运动的特点巧利用(高一、高二、高三)

简谐运动有以下特点:在平衡位置处回复力等于零;正向最大位移处与负向最大位移处关于平衡位置对称;在最大位移处速度等于零,在平衡位置处速度最大;在位移大小相等处,速度、加速度、回复力、动能等物理量大小相等……这些特点可用来巧妙地解决一些问题.例1劲度系数为k的水平轻质弹簧,左端固定,右端系一质量为m的物体.物体可在有摩擦的     

简谐运动的能量与波的能量

学习了中学物理“振动的能量”之后，关于简谐运动的能量学生都知道：做简谐振动的系统机械能守恒，振动质点位移最大时，势能最大，动能为零；振动质点过平衡位置时，动能最大，势能为零．简谐波中振动质点的能量的变化规律是否也这样呢?对这一问题，一些师生认识比较模糊．     

从一道习题的错解谈波动中的能量问题

不少的习题集或练习册中,都有这样一道练习题:“在如图1所示的一列横波的波形图象中,沿彼的传播方向A、B、C、D、E、F等质点,这些质点中势能最大的是__,动能最大的是__。”(所给的答案是:势能最大的质点是A、C、E,动能最大的质点是B、D、F)。学生解答此题时,得出的结论与此完全一致,其理由是:波在传播过程中,媒质中各质点都相对于平衡位置作简谐振动,因为作简谐振动的质点在最大位移处势能最大,动能最小,在平衡     

纵波的直观分析法

纵波的直观分析法杨桂巧（西安高级中学７１０００１）在“机械振动和机械波”一章的教学中,我布置了这样一道练习题：在横波的波峰中央处,质点的动能最;在波谷中央处,质点的动能最;在纵波的疏部中心处,质点的动能最;在纵波的密部中心处,质点的动能最．由于横波...     

纵波特性浅析

本文从找平衡位置的质元(质点)入手,分析了波动质点的特点,在波形图中找出处于平衡位置的质点,得出了在波动图中处于平衡位置的质点速度最大(动能最大)的结论.     

谈谈波动中的能量

有这样一道看来极其简单的题目: 在一列横波上一个处在平衡位置的质点的机械能就是: A.势能为零,动能最大;B.势能最大,动能为零; C.势能和动能均达最大;D.势能和动能均为零. 在教学过程中,我们发现,为数众多的学生均不加思索地选“A”,而有的老帅也会首肯这一答案,其实错了,正确答案应为“C”,用:在波的传播过程中,波动媒质中的质元动能和势能同时取得最大值,同时取得最     

振幅不变,振动的能量就不变吗?

通过学习高中物理第一册 (必修 )课本关于振动的能量这一节内容 ,我们知道弹簧振子、单摆振动的能量E等于在任意时刻势能和动能的和 ,也等于在最大位移处的势能 Epm(选平衡位置处势能为零 )或在平衡位置处的动能 Ekm,这个能量与振幅 A有关 ,振幅越大 ,振动的能量也越大 .现在的问题是如果改变弹簧振子和单摆小球的质量 ,在振幅不变的情况下 ,振动的能量是否仍然不变 ?下面分别来讨论 .( 1)弹簧振子根据弹簧弹性势能的表达式 Ep=12 kx2 ,式中 k为弹簧的劲度系数 ,x为弹簧的形变量 .当振幅 A一定时 ,弹簧振子振动的能量 E=Epm=12 k A2 ,由…     

问题究竟出在哪里？——一节课引发的讨论与思考

1 问题提出 笔者在进行新课标人教版教材选修3—4第11章“机械振动”的第1节“简谐运动”的教学中,使用了本备课组一位青年教师制作的课件,课件中对机械振动是这样定义的：“物体在平衡位置两侧所做的往复运动,就叫做机械振动,通常简称为振动”．笔者在课堂上引导学生通过定义得出“机械振动具有周期性和对称性”两个特点,而且笔者还向学生说明对称性是指其运动轨迹相对平衡位置对称,平衡位置就是振动的中心位置．     

简谐运动“对称”巧运用

简谐运动是回复力大小和相对于平衡位置的位移大小成正比，方向始终指向平衡位置(HP始终与位移方向相反)的变加速运动，它的特征式是F=-kx．简谐运动的图象是正弦或余弦曲线(如图1)，由图象可知，简谐运动的时间及位移大小相对于平衡位置(或最大位移处)具有对称性，因而回复力大小和加速度大小也相对于平衡位置(或最大位移处)具有对称性；     

九年级第一学期期中物理质量检测题

一、单选题 (每小题 2分 ,共 2 8分 )图 11.如图 1所示 ,同一物体分别由静止开始沿三个光滑斜面从A点滑下 ,到达斜面底部动能大小为(　　 ) .(A)B处的动能大(B)C处的动能大(C)D处的动能大(D)B、C、D处的动能一样大2 .一水泵每分钟能把 4 8t的水从 5m深处抽到地面上来 .则带动水泵的电动机输出功率至少应是 (　　 ) .(A) 2 35 2kW　　　　　 (B) 2 4kW(C) 3 92kW (D) 0 4kW3.关于分子间的引力和斥力 ,下列说法中 ,不正确的是 (　　 ) .(A)分子处于平衡位置时 ,引力等于斥力(B)分子间距离小于平衡位置时 ,引力小于斥力(C)分子间…     

对单摆“平衡位置”的释疑

笔者阅读了刊登在贵刊 2 0 0 2年第 4期的“对单摆平衡位置的质疑”一文后 ,认为要消除学生的这些质疑 ,关键是要对简谐运动平衡位置的概念有一个正确的认识 .现行的人教版高中物理教材中没有对简谐运动“平衡位置”的明确定义 ,但在教材第 59面指出弹簧振子运动时 ,平衡位置处受到的弹力为零 .由此可引导学生得出做简谐运动的质点的平衡位置就是回复力等于零的位置 ,并补充说明 :平衡位置的合力不一定等于零 ,有的等于零 ,如弹簧振子 ,有的不等于零 ,如单摆 ,平衡位置与平衡状态不是同一个概念 ,为今后讲单摆的“平衡位置”埋下伏笔 .讲完…     

横波中的质点在何处势能最大

在学完“机械波”之后的测试中 ,有这样一道题 :如图 1所示 ,是一列横波在某一时刻的波形图 ,波沿 x轴正向传播 ,其上有 A、B、C、D四个质点 ,问此时势能最大的质点是　　　 ,动能最大的质点是　　　　　　　　 .图 1此题所给的答案是 B、D,A、C,绝大多数学生的答案也是如此 .对此学生认为质点离开平衡位置的距离越大 ,势能越大 ,其依据是每个质点均在其平衡位置附近做往复运动 ,与简谐运动中的能量转换情况一致 .但笔者认为该题关于何处势能最大所给的答案是错误的 ,学生中普遍存在的关于何处势能最大的理解判断也是错误的 ,究其原因应…     

运用振动规律巧解波动问题

机械振动在介质中的传播形成机械波,机械波在传播过程中把振动形式、振源的能量等信息传播出去,在均匀介质中波匀速传播,而介质质点总在各自平衡位置附近做振动,质点的振动是变速运动,平衡位置处速度最大、振幅位     

应用简谐运动对称性的解题策略

简谐运动的特点是具有往复性,相对平衡位置对称的两点,加速度、回复力、位移均为等值反向,速度可能相同也可能等值反向,动能、势能一定相同．在实际问题中利用这些特点分析问题,往往会收到事半功倍的效果．     

“振动和波”单元检测题

一、选择题 1．单摆做简谐振动，当摆球连续两次经过平衡位置时，摆球的A、加速度相同，速度相同；B、加速度相同，动能相同；C、动能相同，动量相同；D、动量相同，速度相同。     

等分正弦图象，巧解波动问题

1．四等分或八等分 例1图1为一列简谐横渡在t=0．10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图2为质点Q的振动图象,则（ ）     

有关绳子波的几个问题

一、绳子中各质点的速度和加速度一正弦横波在很长的绳子中传播时,各质点经过各自的平衡位置时速度最大,加速度为零,到达最大位移时速度为零,加速度最大、速度大小的变化容易理解,而加速度为什么有这般变化?有人这样想:在平衡位置附近,绳子的相对伸长最大,因此张力和弹性势能最大,加速度应该最大;在最大位移处,绳子的相对伸长最小,张力和弹性势能也最小,加速度应该最小。     

利用简谐运动的对称性解题

做简谐运动的物体,运动过程中各物理量关于平衡位置对称.具体表现为:1.空间对称性:物体经过关于平衡位置对称的两点时,位移大小、速度大小、回复力大小、加速度大小、动能、势能都分别相等.     

瞄准切入口 牵一动全身——“中心开花”式教法例说

在日常教学中,绝大多数语文教师是用逐段缕析的方法来引导学生把握课文的,这种方法有一定的长处,但如每篇文章都用,则不仅学者生厌,教者也会感到索然无味.“中心开花”则是富有创意的教学思路之一.“中心开花”的“中心”并不是单指文章结构的中心部分,而必须是描写最精彩处,或是感情最迅疾处.“中心开花”能使学生迅速进入教材的“开阔地带”,以最经济的速度触摸到学习重点,是一种科学高效的教材处理思路.运用“中心开花”式教法成功的关键是找准切入口、它能牵一发而动全身.下面就笔者的实践来谈几种“切开”的方法.     

关于重力场中弹簧振子准弹性势能法的讨论

处于重力场中的弹簧振子的有关计算中,常设弹簧原长位置为坐标原点,计算时需同时考虑弹性势能,重力势能、物体运动的动能,使计算十分繁锁.准弹性势能法是把重力场中的弹簧振子看成原长位置位于力的平衡位置处的等效弹簧振子,从而可不考虑重力势能,使计算大为简化.