人教版選修34 11.1 簡諧運動 (18張).pptx

第十一章機械振動 第一節(jié)簡諧運動 這些運動的共同特點是什么 秋千 彈簧振子 擺鐘 一 機械振動 物體在平衡位置 中心位置 兩側(cè)附近所做往復(fù)運動 通常簡稱為振動 平衡位置 振子原來靜止時的位置 一般情況下指物體在沒有振動時所處的位置 判斷下列物體的運動是否是機械振動 二 彈簧振子 理想化模型 2 理性化模型 1 不計阻力 2 彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略 1 概念 小球和彈簧所組成的系統(tǒng)稱作彈簧振子 有時也把這樣的小球稱做彈簧振子或簡稱振子 三 彈簧振子的位移 時間圖象 1 振子的位移x 都是相對于平衡位置的位移 三 彈簧振子的位移 時間圖象 1 頻閃照片法 第一個1 2周期 第二個1 2周期 橫坐標(biāo) 振動時間t 縱坐標(biāo) 振子相對于平衡位置的位移 2 描圖記錄法 三 彈簧振子的位移 時間圖象 體驗 一同學(xué)勻速拉動一張白紙 另一同學(xué)沿與紙運動方向相垂直方向用筆往復(fù)畫線段 觀察得到的圖象 描圖記錄法 上圖中畫出的小球運動的x t圖象很像正弦曲線 是不是這樣呢 假定是正弦曲線 可用刻度尺測量它的振幅和周期 寫出對應(yīng)的表達式 然后在曲線中選小球的若干個位置 用刻度尺在圖中測量它們的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo) 代入所寫出的正弦函數(shù)表達式中進行檢驗 看一看這條曲線是否真的是一條正弦曲線 方法一驗證法 方法二擬合法 在圖中 測量小球在各個位置的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo) 把測量值輸入計算機中作出這條曲線 然后按照計算機提示用一個周期性函數(shù)擬合這條曲線 看一看彈簧振子的位移 時間的關(guān)系可以用什么函數(shù)表示 簡諧運動是最簡單 最基本的振動 四 簡諧運動及其圖象 1 定義 如果質(zhì)點的位移與時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律 即它的振動圖象 x t圖象 是一條正弦曲線 這樣的振動叫做簡諧運動 如 彈簧振子的運動 類似應(yīng)用 繪制地震曲線的裝置 小結(jié) 1 機械振動 物體在平衡位置 中心位置 兩側(cè)附近所做往復(fù)運動 通常簡稱為振動 平衡位置 振子原來靜止時的位置2 彈簧振子理性化模型 不計阻力 彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略 3 簡諧運動 質(zhì)點的位移與時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律 即它的振動圖象 x t圖象 是一條正弦曲線 1 質(zhì)點離開平衡位置的最大位移 2 1s末 4s末 10s末質(zhì)點位置在哪里 3 1s末 6s末質(zhì)點朝哪個方向運動 4 質(zhì)點在6s末 14s末的位移是多少 5 質(zhì)點在4s 16s內(nèi)通過的路程分別是多少 課堂訓(xùn)練 1 某一彈簧振子的振動圖象如圖所示 則由圖象判斷下列說法正確的是 a 振子偏離平衡位置的最大距離為10cmb 1s到2s的時間內(nèi)振子向平衡位置運動c 2s時和3s時振子的位移相等 運動方向也相同d 振子在2s內(nèi)完成一次往復(fù)性運動 ab 課堂訓(xùn)練 2 某彈簧振子的振動圖象如圖所示 根據(jù)圖象判斷 下列說法正確的是 a 第1s內(nèi)振子相對于平衡位置的位移與速度方向相反b 第2s末振子相對于平衡位置的位移為 20cmc 第2s末和第3s末