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一、主要內(nèi)容

本章內(nèi)容包括機(jī)械振動、回復(fù)力、振幅、周期、頻率、簡諧振動、受迫振動、共振、機(jī)械波、波長、波速、橫波、縱波、波的干涉和衍射等基本概念，以及單擺振動的周期規(guī)律、簡諧運(yùn)動的圖像、簡諧運(yùn)動中的能量轉(zhuǎn)化規(guī)律、波的圖像、波長和頻率與波速之間的關(guān)系等規(guī)律。

二、基本方法

本章中所涉及到的基本方法有：由于振動和波動的運(yùn)動規(guī)律較為復(fù)雜，且限于中學(xué)數(shù)學(xué)知識的水平，因此對于這部分內(nèi)容不可能像研究直線運(yùn)動、平拋、圓周 運(yùn)動那樣從運(yùn)動方向出發(fā)描述和研究物體的運(yùn)動，而是利用圖象法對物體做簡諧運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律及振動在介媒中的傳播過程進(jìn)行描述與研究。圖像法具有形象、直觀 等優(yōu)點，其中包含有豐富的物理信息，在學(xué)習(xí)時同學(xué)們要注意加以體會;另外，在研究單擺振動的過程中，對于單擺所受的回復(fù)力特點的分析，采取了小擺角的近似 的處理，這是一種理想化物理過程的方法。

三、錯解分析

在本章知識應(yīng)用的過程中，初學(xué)者常犯的錯誤主要表現(xiàn)在：對于諸如機(jī)械振動、簡諧運(yùn)動、受迫振動、共振、阻尼振動、等幅振動等眾多的有關(guān)振動的概念不 能深刻的理解，從而造成混淆;不能從本質(zhì)上把握振動圖象和波的圖象的區(qū)別和聯(lián)系，這主要是由于振動的圖象與波的圖象形式上非常相似，一些學(xué)生只注意圖象的 形狀，而忽略了圖象中坐標(biāo)軸所表示的物理意義，因此造成了將兩個圖象相混淆。另外，由于一些學(xué)生對波的形成過程理解不夠深刻，導(dǎo)致對于波在傳播過程中時間 和空間的周期性不能真正的理解和把握;由于干涉和衍射的發(fā)生條件、產(chǎn)生的現(xiàn)象較為抽象，所以一些學(xué)生不能準(zhǔn)確地把握相關(guān)的知識內(nèi)容，表現(xiàn)為抓不住現(xiàn)象的主 要特征、產(chǎn)生的條件混淆不清。

例1 一個彈簧振子，第一次被壓縮x后釋放做自由振動，周期為T₁，第二次被壓縮2x后釋放做自由振動，周期為T₂，則兩次振動周期之比T₁∶T₂為 [ ]

A.1∶1

B.1∶2

C.2∶1

D.1∶4

【錯解】壓縮x時，振幅為x，完成一次全振動的路程為4x。壓縮2x時，振幅即為2x，完成一次全振動的路程為8x。由于兩種情況下全振動的路程的差異，第二次是第一次的2倍。所以，第二次振動的周期一定也是第一次的2倍，所以選B。

【錯解原因】上述解法之所以錯誤是因為把振子的運(yùn)動看成是勻速運(yùn)動或加速度恒定的勻加速直線運(yùn)動了。用了勻速或勻加速運(yùn)動的規(guī)律。說明這些同學(xué)還是沒有掌握振動的特殊規(guī)律。

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