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2021年度2景泰二中简谐运动的描述讲义.ppt


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2021年度2景泰二中简谐运动的描述讲义.ppt
文档介绍:
复****回顾
1、机械振动:物体在平衡位置(中心位置)两侧附近所做往复运动。通常简称为振动。
平衡位置:振子原来静止时的位置.

2、弹簧振子:理想化模型:不计阻力、弹簧的质量与小球相比可以忽略不计。

3、简谐运动:质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图象(x—t图象)是一条正弦曲线 。
2景泰二中简谐运动的描述
2021/1/6
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如图是某质点做简谐振动的振动图象。根据图像中的信息,回答下面问题。
(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大?
(2)在1.5s和2.5s这两个时刻,质点的位置各在哪里?
(3)在1.5s和2.5s这两个时刻,质点向哪个方向运动?
(4)质点相对于平衡位置的位移方向在哪些时间内跟它瞬时速度方向相同?在哪些时间内跟瞬时速度的方向相反?
(5)质点在第2s末的位移是多少?质点在第4s末的位移是多少?
(6)质点在前4s内走过的路程是多少?
t/s
O
10
-10
2
4
x/m








































































































2景泰二中简谐运动的描述
2021/1/6
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一、描述简谐运动的物理量
1、振幅A
(1)定义:振动物体离开平衡位置的最大距离。
是标量
(2)物理意义:描述振动强弱的物理量.
振幅的两倍(2A)表示振动物体运动的范围.
2m
简谐运动中OA = OB
2景泰二中简谐运动的描述
2021/1/6
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振幅和位移的区别?
(1)振幅等于最大位移的数值.

(2)对于一个给定的振动,振子的位移是时刻变化的,但振幅是不变的.

(3)位移是矢量,振幅是标量.
思考与讨论:
2景泰二中简谐运动的描述
2021/1/6
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2、周期和频率
周期T:振子完成一次全振动所需要的时间.
物理意义—描述振动快慢的物理量
一次全振动:振动物体从某一初始状态开始,再次回到初始状态(即位移、速度均与初始状态完全相同)所经历的过程。
2景泰二中简谐运动的描述
2021/1/6
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在一个周期T内,振子完成一次全振动,所经过的路程恰好为振幅A的四倍.
问题1:O—D—B—D—O是一个周期吗?
问题2:若从振子经过C向右起,经过怎样的运动才叫完成一次全振动?
频率f:做简谐运动的物体在单位时间内完成全振动的次数.单位:HZ
物理意义—描述振动快慢的物理量
2景泰二中简谐运动的描述
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弹簧振子简谐运动的周期和频率只由振动系统本身的因素决定,与振幅无关.
弹簧振子简谐运动的周期公式
2景泰二中简谐运动的描述
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3、相位:
描述周期性运动的物体在各个时刻所处的不同状态的物理量.

2景泰二中简谐运动的描述
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简谐运动的位移-时间关系
振动图象:正弦曲线
振动方程:
2景泰二中简谐运动的描述
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振子水平方向振动的位移恰好等于质点做匀速圆周运动在竖直方向的投影。
2景泰二中简谐运动的描述
2021/1/6
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