浙江专用2021高考物理二轮复习选修3 4第1讲机械振动课件.ppt

选修3-4
第1讲　机 械 振 动
【知识梳理自查】
一、简谐运动

(1)定义:如果质点的位移与_____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,这样的振动就叫作简谐运动。
(2)条件:如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成_____,并且总是
指向_________,质点的运动就是简谐运动。
必备知识·自主排查
时间
正比
平衡位置
(3)平衡位置:如图所示,平衡位置是物体在振动过程中_______为零的位置,并
不一定是_____为零的位置。
回复力
合力
(4)回复力:
①定义:使物体返回到_________的力。
②方向:总是指向_________。
③来源:属于_____力,可以是某一个力,也可以是几个力的_____或某个力的
_____。
平衡位置
平衡位置
效果
合力
分力
一质量为m的小球,通过一根轻质弹簧悬挂在天花板上,如图所示。
(1)小球在振动过程中的回复力实际上是____________;(2)该小球的振动是否为简谐运动?
提示:(1)弹力和重力的合力;(2)是简谐运动
(5)简谐运动的特征
①动力学特征:F回= ____。
②运动学特征:x、v、a均按正弦或余弦规律发生_______变化(注意v、a的变
化趋势相反)。
③能量特征:系统的机械能_____,振幅A_____。
-kx
周期性
守恒
不变

5°
弹力
重力
原长
低
无关
守恒
守恒
二、简谐运动的公式和图象

(1)动力学表达式:F= ____,其中“-”表示回复力与位移的方向相反。
(2)运动学表达式:x= _____________,其中A代表振幅,ω=2πf代表简谐运动
的快慢,ωt+φ0代表简谐运动的相位,φ0叫作_____。
-kx
Asin(ωt+φ0)
初相