摘要：复习方案 基础过关 重难点:简谐运动各物理的变化分析 例3．如果下表中给出的是做简谐运动的物体的位移x或速度v与时刻的对应关系.T是振动的周期.则下列选项正确的是: 时刻 状态 物理量 0 T/4 T/2 3T/4 T (甲) 零 正向最大 零 负向最大 零 (乙) 零 负向最大 零 正向最大 零 (丙) 正向最大 零 负向最大 零 正向最大 (丁) 负向最大 零 正向最大 零 负向最 A．若甲表示位移x.则丙表示相应的速度v B．若丁表示位移x.则甲表示相应的速度v C．若丙表示位移x.则甲表示相应的速度v D．若乙表示位移x, 则丙表示相应的速度v 解析: 速度与位移之间有互余关系.速度为最大时.位移为零.速度为零时.位移为最大.但还应注意它们方向上的关系.如:某时刻物体速度为正向最大.后.其位移为正向最大.若某时刻物体速度为负向最大.后.其位移为负向最大.以A选项为例.若甲表示位移.t=0位移为零.t=时位移为正向最大.则说明t=0时速度为正向最大.故应为丙表示相应的速度.A对. 答案: A.B 点评: 搞清速度和位移之间的大小和方向关系.画出物体运动的空间位置变化图.有利于直观地反应问题. 典型例题: 例4．有一弹簧振子做简谐运动.则 ( ) A．加速度最大时.速度最大 B．速度最大时.位移最大 C．位移最大时.回复力最大 D．回复力最大时.加速度最大 解析:振子加速度最大时.处在最大位移处.此时振子的速度为零.由F= - kx知道.此时振子所受回复力最大.所以选项A错.C.D对．振子速度最大时.是经过平衡位置时.此时位移为零.所以选项B错． 答案:C.D 点评:分析振动过程中各物理量如何变化时.一定要以位移为桥梁理清各物理量间的关系:位移增大时.回复力.加速度.势能均增大.速度.动量.动能均减小,位移减小时.回复力.加速度.势能均减小.速度.动量.动能均增大．各矢量均在其值为零时改变方向.如速度.动量均在最大位移处改变方向.位移.回复力.加速度均在平衡位置改变方向． 第2课时 单摆
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甲同学在电流表改装实验中，需要测量表头（量程较小的电流表）的内阻，他采用的是如图1所示的“半值分流法”，主要的步骤有：
A．将R调到最大值，只闭合开关S1
B．调节R的阻值，使电流表指针偏到满刻度
C．再合上开关S2
D．调节R’的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
E．记下的阻值，就是表头内阻Rg的阻值．问：
（1）为了减少实验中的误差，R、R’应该满足
（2）乙同学在上述实验方案的基础上做了改进，如图2所示，按照这一实验方案，你认为在实验步骤上需要做什么样的补充？
（3）乙同学在实际连接电路时，发现手头的滑动变阻器阻值较小，不能满足图二中方案的需要，其他器材具备，请你在图3中帮助他修改一下实验方案．
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A．将R调到最大值，只闭合开关S1
B．调节R的阻值，使电流表指针偏到满刻度
C．再合上开关S2
D．调节R’的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
E．记下的阻值，就是表头内阻Rg的阻值．问：
（1）为了减少实验中的误差，R、R’应该满足
R＞＞R’
R＞＞R’
关系，电源电动势应该大
大
（大或小）一些好．（2）乙同学在上述实验方案的基础上做了改进，如图2所示，按照这一实验方案，你认为在实验步骤上需要做什么样的补充？
（3）乙同学在实际连接电路时，发现手头的滑动变阻器阻值较小，不能满足图二中方案的需要，其他器材具备，请你在图3中帮助他修改一下实验方案．
下面是一位教师的《探究外力（重力）对物体所做的功与物体动能的变化关系实验》的教案，认真阅读下列材料，并回答问题：
[探究实验]外力（重力）对物体所做的功与物体动能的变化关系
（一）提供的实验器材有：电火花式打点计时器、纸带、重锤、刻度尺．
（二）请同学们根据已有的知识，结合提供的实验器材，在小组讨论的基础上，写出你们的实验方案．讨论时请围绕下列问题进行：
①如何设计实验方案．（实验结束后叫学生上台演示其实验操作过程）
[师生探讨]：将打点计时器侧放于桌面上，使限位也伸出桌面外，将夹有重锤的纸带从下向上穿过限位孔，用一手压住打点计时器，另一手提住约束的上端，使纸带竖直，重锤紧靠在下边的限位孔处，先开启电源使打点计时器工作，然后放手使纸带在重锤的带动下自由下落，结果打点计时器在纸带上打下一系列点，利用打了点的纸带来计算重力所做的功WG与动能变化量△EK的关系．
②如何计算重力所做的功WG和动能的变化量△EK．
[师生探讨]：在纸带上取两个合适的点（如下图中纸带上的B点和E点），用刻度尺测出这两点间的距离SBE，根据功的定义可知：WG=mgSBE，采用求平均速度的方法求出打点计时器打B、E两点时，重锤的速度vB和VE，再根据动能的计算式EK=
mv2计算打B、E两点时的动能及其动能的差值△EK．
③需要测量和记录哪些实验数据：（实验后由学生用图示方式板书出来 ）
④如何设计记录数据的表格：（学生板书并填入实验记录的数据）
（三）操作实验，测量和记录实验数据．
（四）数据处理表格：（学生板书并赶往数据处理结果）
（五）处理实验数据，比较得出实验结论：
[学生]：通过数据处理可知：
请你在“（四）数据处理表格”中补写出vB和VE的表达式．并写出实验结论．
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[探究实验]外力（重力）对物体所做的功与物体动能的变化关系
（一）提供的实验器材有：电火花式打点计时器、纸带、重锤、刻度尺．
（二）请同学们根据已有的知识，结合提供的实验器材，在小组讨论的基础上，写出你们的实验方案．讨论时请围绕下列问题进行：
①如何设计实验方案．（实验结束后叫学生上台演示其实验操作过程）
[师生探讨]：将打点计时器侧放于桌面上，使限位也伸出桌面外，将夹有重锤的纸带从下向上穿过限位孔，用一手压住打点计时器，另一手提住约束的上端，使纸带竖直，重锤紧靠在下边的限位孔处，先开启电源使打点计时器工作，然后放手使纸带在重锤的带动下自由下落，结果打点计时器在纸带上打下一系列点，利用打了点的纸带来计算重力所做的功WG与动能变化量△EK的关系．
②如何计算重力所做的功WG和动能的变化量△EK．
[师生探讨]：在纸带上取两个合适的点（如下图中纸带上的B点和E点），用刻度尺测出这两点间的距离SBE，根据功的定义可知：WG=mgSBE，采用求平均速度的方法求出打点计时器打B、E两点时，重锤的速度vB和VE，再根据动能的计算式EK=
| 1 |
| 2 |
③需要测量和记录哪些实验数据：（实验后由学生用图示方式板书出来 ）
④如何设计记录数据的表格：（学生板书并填入实验记录的数据）
| SBE | SAC | SDE | IAC | IDF |
（四）数据处理表格：（学生板书并赶往数据处理结果）
| VB= | VE= | △Ei=
|
WO=mgSAO | ||||
[学生]：通过数据处理可知：
请你在“（四）数据处理表格”中补写出vB和VE的表达式．并写出实验结论．
实验桌上放有一小木块、一块长木板、一个轻弹簧、一把毫米刻度尺、一段细线、一个铁架台，在没有其他实验器材的情况下，一实验小组的同学想测出木块与木板之间的动摩擦因数．
（1）这组同学设计出了下面两种方案，你认为哪种方案比较合理
方案甲：固定木板，水平拉弹簧使木块做匀速直线运动（如图甲）
方案乙：固定弹簧一端，另一端与木块相连，水平拉木板（如图乙）
（2）在选定合理的方案后，由于无法测出木块对平木板的压力和木块受到的摩擦力，于是同学们想出了下面的办法进行测量，请你根据提示求出木块与木板间的动摩擦因数．
a．如图丙将弹簧竖直固定在铁架台上，用刻度尺测出弹簧的长度L1；
b．如图丁，在图丙的基础上将小木块挂在弹簧的下端，用刻度尺测出弹簧的长度L2；
c．根据你的选择，测出图甲（或图乙）中弹簧的长度L3．
d．根据上面的操作步骤，你可以得出小木块与木板间的动摩擦因数为μ=
．
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（1）这组同学设计出了下面两种方案，你认为哪种方案比较合理
方案乙
方案乙
方案甲：固定木板，水平拉弹簧使木块做匀速直线运动（如图甲）
方案乙：固定弹簧一端，另一端与木块相连，水平拉木板（如图乙）
（2）在选定合理的方案后，由于无法测出木块对平木板的压力和木块受到的摩擦力，于是同学们想出了下面的办法进行测量，请你根据提示求出木块与木板间的动摩擦因数．
a．如图丙将弹簧竖直固定在铁架台上，用刻度尺测出弹簧的长度L1；
b．如图丁，在图丙的基础上将小木块挂在弹簧的下端，用刻度尺测出弹簧的长度L2；
c．根据你的选择，测出图甲（或图乙）中弹簧的长度L3．
d．根据上面的操作步骤，你可以得出小木块与木板间的动摩擦因数为μ=
| L3-L1 |
| L2-L1 |
| L3-L1 |
| L2-L1 |
（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径，结果如图甲所示，可以读出此金属球的直径为 mm．
单摆细绳的悬点与拉力传感器相连，将摆球拉开一小角度使单摆做简谐运动后，拉力传感器记录了拉力随时间变化的情况，如图乙所示，则该单摆的周期为 s．
（2）电流表A1的量程为0～200μA、内电阻约为500Ω，现要测其内阻，除若干开关、导线之外还有器材如下：
电流表A2：与A1规格相同滑动变阻器R1：阻值0～20Ω
电阻箱R2：阻值0～9999Ω
保护电阻R3：3kΩ
电源：电动势E约1.5V、内电阻r约2Ω
①如图丙所示，某同学设计了部分测量电路，在此基础上请你将滑动变阻器接入电路中，使实验可以完成．
②电路完整后，依你所选方案写出测量电流表A1内电阻的实验步骤．
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单摆细绳的悬点与拉力传感器相连，将摆球拉开一小角度使单摆做简谐运动后，拉力传感器记录了拉力随时间变化的情况，如图乙所示，则该单摆的周期为
（2）电流表A1的量程为0～200μA、内电阻约为500Ω，现要测其内阻，除若干开关、导线之外还有器材如下：
电流表A2：与A1规格相同滑动变阻器R1：阻值0～20Ω
电阻箱R2：阻值0～9999Ω
保护电阻R3：3kΩ
电源：电动势E约1.5V、内电阻r约2Ω
①如图丙所示，某同学设计了部分测量电路，在此基础上请你将滑动变阻器接入电路中，使实验可以完成．
②电路完整后，依你所选方案写出测量电流表A1内电阻的实验步骤．
（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径，结果如图甲所示，可以读出此金属球的直径为 mm
单摆细绳的悬点与拉力传感器相连，将摆球拉开一小角使单摆做简谐运动后，拉力传感器记录了拉力随时间变化的情况，如图乙所示，则该单摆的周期为 s。
（2）电流表A1的量程为0—20
A、内电阻约为500Ω，现要测其内阻，除若干开关，导线之外还有器材如下：
电流表A2：量程为0—200A、内阻为500Ω
滑动变阻器R1：阻值0—20Ω
电阻箱R2：阻值0—9999Ω
保护电阻R3：阻值3kΩ
电源：电动势E约1.5V、内电阻r约2Ω
①如图丙所示，某同学设计了部分测量电路，在此基础上请你将滑动变阻器接入电路中，使实验可以完成。
②电路完整后，依你所选方案写出测量电流表A1内电阻的实验步骤及它的结果或计算公式。
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