J簡諧運動的描述學習教案

1、會計學1J簡諧運動簡諧運動(jin xi yn dn)的描述的描述第一頁，共17頁。二、彈簧振子模型二、彈簧振子模型(mxng)： 1.小球看成質點小球看成質點; 2.忽略彈簧質量忽略彈簧質量; 3.忽略摩擦力忽略摩擦力.四、簡諧運動：四、簡諧運動： 1、定義、定義:質點的位移質點的位移(wiy)隨時間按正弦規(guī)律變化的振隨時間按正弦規(guī)律變化的振動動. 2、圖象、圖象:是一條正弦曲線是一條正弦曲線.三、振動圖像三、振動圖像(x-t圖象圖象) 橫坐標橫坐標t時間時間;縱坐標縱坐標x偏離平衡位置的位移偏離平衡位置的位移. 復習復習第1頁/共17頁第二頁，共17頁。簡諧運動簡諧運動(jin xi (j

2、in xi yn dn)OA = OByn dn)OA = OB1 1、振幅、振幅(zhnf)A(zhnf)A（1 1）定義）定義(dngy)(dngy)：振動物體離開平衡位置的最：振動物體離開平衡位置的最大距離。大距離。是標量是標量（2 2）物理意義：描述振動強弱的物理量）物理意義：描述振動強弱的物理量振幅的兩倍（振幅的兩倍（2A2A）表示振動物體運動范圍）表示振動物體運動范圍O OA AB B（）單位：在國際單位制中，振幅的單位是米（）單位：在國際單位制中，振幅的單位是米（m m）一、描述簡諧運動的物理量一、描述簡諧運動的物理量第2頁/共17頁第三頁，共17頁。txo第3頁/共17頁第四頁

3、，共17頁。問題問題(wnt)1(wnt)1：ODBDOODBDO是一個周期嗎？是一個周期嗎？問題問題2 2：若從振子經(jīng)過：若從振子經(jīng)過(jnggu)C(jnggu)C向右運動，經(jīng)過向右運動，經(jīng)過(jnggu)(jnggu)怎怎樣的運動才叫完成一次全振動？樣的運動才叫完成一次全振動？一次全振動：振動物體從某一初始狀態(tài)開始，再次回一次全振動：振動物體從某一初始狀態(tài)開始，再次回到初始狀態(tài)（即位移、速度均與初態(tài)完全相同）所經(jīng)到初始狀態(tài)（即位移、速度均與初態(tài)完全相同）所經(jīng)歷的過程。歷的過程。頻率頻率f f：單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)完成一次全振動的路程是完成一次全振動的路程是

4、4A第4頁/共17頁第五頁，共17頁。kmT2簡諧運動的周期簡諧運動的周期(zhuq)公式公式第5頁/共17頁第六頁，共17頁。)sin(tAx第6頁/共17頁第七頁，共17頁。)sin(tAx二、簡諧運動二、簡諧運動(jin xi (jin xi yn dn)yn dn)的表達式的表達式振幅振幅(zhnf)圓頻率圓頻率(pnl)相位相位初相位初相位)2sin()2sin(ftAtTAxfT22第7頁/共17頁第八頁，共17頁。簡諧運動簡諧運動(jin xi yn dn)的表達的表達式式中各量含義：中各量含義：)sin(tAx第8頁/共17頁第九頁，共17頁。4. ( 2- 1)叫相位差叫相位

5、差(兩個具有相同頻率兩個具有相同頻率(pnl)的簡諧運動的初相之差的簡諧運動的初相之差).對頻率對頻率(pnl)相同的兩個簡諧運動有確定的相位差相同的兩個簡諧運動有確定的相位差第9頁/共17頁第十頁，共17頁。1.1.右圖中是甲乙兩彈簧振子的振動圖象右圖中是甲乙兩彈簧振子的振動圖象(t (t xin)xin)，兩振動振幅之比為，兩振動振幅之比為_，頻率之比為，頻率之比為_， 甲和乙的相差為甲和乙的相差為_ _ 課課 堂堂 練練 習習第10頁/共17頁第十一頁，共17頁。 2. 2.某簡諧運動的位移與時間關系為：某簡諧運動的位移與時間關系為：x=0.1sinx=0.1sin（100t100t）c

6、m, cm, 由此可知該振動的由此可知該振動的振幅是振幅是_cm_cm，頻率是，頻率是 z z，零時刻振，零時刻振動物體動物體(wt)(wt)的速度與規(guī)定正方向的速度與規(guī)定正方向_（填（填“相同相同”或或“相反相反”).”). 課課 堂堂 練練 習習第11頁/共17頁第十二頁，共17頁。課課 堂堂 練練 習習3 3、有一個、有一個(y )(y )在光滑水平面內(nèi)的彈簧振子，第在光滑水平面內(nèi)的彈簧振子，第一次用力把彈簧壓縮一次用力把彈簧壓縮x x后釋放，第二次把彈簧壓縮后釋放，第二次把彈簧壓縮2x2x后釋放，則先后兩次振動的周期和振幅之比分別為后釋放，則先后兩次振動的周期和振幅之比分別為多少？多少

7、？第12頁/共17頁第十三頁，共17頁。4.寫出振動寫出振動(zhndng)方程方程 . X=10sin(2 t)cm第13頁/共17頁第十四頁，共17頁。5 5、彈簧振子以、彈簧振子以O O點為平衡位置，在點為平衡位置，在B B、C C兩點之間做簡兩點之間做簡諧振動，諧振動，B B、C C相距相距(xingj)20cm(xingj)20cm，某時刻振子處于，某時刻振子處于B B點，經(jīng)過點，經(jīng)過0.5s0.5s，振子首次到達，振子首次到達C C點，求：點，求：（1 1）振子的周期和頻率）振子的周期和頻率（2 2）振子在）振子在5s5s末的位移的大小末的位移的大小（3 3）振子）振子5s5s內(nèi)通

8、過的路程內(nèi)通過的路程T T內(nèi)通過內(nèi)通過(tnggu)(tnggu)的路程一定是的路程一定是4A4A1/2T1/2T內(nèi)通過內(nèi)通過(tnggu)(tnggu)的路程一定是的路程一定是2A2A1/4T1/4T內(nèi)通過內(nèi)通過(tnggu)(tnggu)的路程不一定是的路程不一定是A A注意注意(zh (zh y)y)：課課 堂堂 練練 習習第14頁/共17頁第十五頁，共17頁。無論無論(wln)(wln)從什么位置開始計時，物從什么位置開始計時，物體在一個周期內(nèi)通過的路程均為體在一個周期內(nèi)通過的路程均為4A4A。無論無論(wln)(wln)從什么位置開始計時，物體在從什么位置開始計時，物體在1/21/2個個周期內(nèi)通過的路程均為周期內(nèi)通過的路程均為2A2A。物體