高中人教版 (2019)简谐运动授课课件ppt

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例1-1 [易错题][粤教版教材习题改编]（多选）下列几种运动中，属于机械振动的是( )
A.乒乓球在地面上的上下运动B.匀速直线运动C.秋千在空中来回运动D.浮于水面上的圆柱形玻璃瓶上下运动
【解析】匀速直线运动是单向的匀速运动，没有往复，不属于机械振动，故B错误；乒乓球虽然做上下的往复运动，但乒乓球静止时的位置（平衡位置）在地面，乒乓球不是在平衡位置附近做往复运动，故A错误。
例1-2 关于弹簧振子，以下说法正确的是( )
A.弹簧振子是研究机械振动的物理模型B.小球的质量远小于弹簧的质量C.弹簧的质量不需要很轻D.弹簧和小球组成的系统机械能不守恒
【解析】
例2-3 [教材第35页“练习与应用”第1题改编]如图2-1-7所示为获取弹簧振子的位移—时间图像的一种方法，改变纸带运动的速度，下列说法正确的是( )
A.如果纸带不动，作出的振动图像仍然是正弦函数曲线B.如果纸带不动，作出的振动图像是一条线段C.图示时刻，小球正经过平衡位置向左运动D.若纸带运动的速度不恒定，则纸带上描出的仍然是简谐运动的图像
【解析】纸带匀速运动时，作出的振动图像是正弦（或余弦）函数曲线，纸带不动时，作出的振动图像为一条线段，选项A错误，B正确；根据题意可知，图示时刻，小球正经过平衡位置向右运动，选项C错误；若纸带运动的速度不恒定，则纸带在相同时间内运动的距离不同，纸带上描出的图像将不是简谐运动的图像，选项D错误。
例3-4 [教材第59页“复习与提高”A组第1题改编](2026·辽宁省七校协作体质检)关于做简谐运动的物体的位移、加速度和速度的关系，下列说法正确的是( )
A.位移减小时，加速度减小，速度增大B.位移方向总和加速度方向相反，和速度方向相同C.物体的速度增大时，加速度不一定减小D.物体向平衡位置运动时，速度方向和位移方向相同
【解析】
题型1 根据振动图像分析振动情况
例6 (2026·湖南省衡阳市第八中学期中)如图2-1-11甲所示，竖直的轻弹簧一端固定在水平地面上，另一端与一铁块相连，现让铁块在竖直方向上做简谐运动，从铁块所受合力为零开始计时，取竖直向上为正方向，其运动的位移—时间图像如图乙所示，下列说法正确的是( )
1.新生活实际 (2026·河南信阳高级中学月考)垂钓运动正成为休闲和体育结合的新时尚，鱼漂是垂钓时反映鱼儿咬钩讯息的工具。将静止在水面上的竖直鱼漂缓慢向下压，松手后，鱼漂在竖直方向上做简谐运动，其振动图像如图2-1-12所示，取竖直向上为正方向。则( )
题型2 根据振动情况判断振动图像
2.新生活实际 装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图2-1-14所示。将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动。若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
【解析】装有砂粒的试管受到重力和浮力作用，竖直提起少许时，浮力小于重力，合力向下。试管释放时，试管处于最高点（正方向最大位移处），将在合力作用下向下（负方向）做加速运动，故试管的振动图像中0时刻位移为正方向最大值，只有选项D正确。
考向 根据振动图像分析简谐运动
本题涉及简谐运动中速度和加速度的相关知识，考查考生根据振动图像分析振子运动情况的能力。