高中物理111簡諧運動課件

第1節(jié)簡諧運動選修3-4第十一章機械振動第1節(jié)簡諧運動選修3-4第十一章機械振動這些運動具有哪些共同的特點？這些運動具有哪些共同的特點？1.定義：物體在平衡位置兩側(cè)附近做往復(fù)運動，叫機械振動，簡稱振動

（1）振動軌跡：可能是直線，也可能是曲線

一、機械振動b.往復(fù)運動——周期性2.振動的理解（2）振動特征a.平衡位置:振動物體原來靜止時的位置。（不一定是中心位置，合力也不一定為0）

1.定義：物體在平衡位置兩側(cè)附近做往復(fù)運動，叫機械振動，簡稱輕質(zhì)彈簧+小球組成的系統(tǒng)，是一種理想化的模型。二、彈簧振子1、構(gòu)造:2、理想化的條件（1）小球質(zhì)量遠大于彈簧質(zhì)量（2）小球（振子）體積很小，可看做質(zhì)點（3）忽略一切摩擦及阻力作用（4）振子的振動范圍在彈簧的彈性限度內(nèi)輕質(zhì)彈簧+小球組成的系統(tǒng)，是一種理想化的模型。二、彈如何描述彈簧振子的運動呢？位移速度加速度3、彈簧振子的位移（與運動學(xué)不同）從平衡位置指向振子所在位置的有向線段，是矢量（1）大小：線段的長度（2）方向：由平衡位置指向振動的位置如何描述彈簧振子的運動呢？位移速度加速度3、彈簧振子的位移（

若遠離平衡位置，則質(zhì)點v越來越小，a,X越來越大平衡位置：x=0,a=o,v最大；兩個端點：x最大，a最大，v=0若靠近平衡位置，則質(zhì)點v越來越大，a,X越來越小4、振動分析若遠離平衡位置，則質(zhì)點v如何讓振子的往復(fù)運動“空間展開”？三、彈簧振子的位移x-時間t圖像如何讓振子的往復(fù)運動“空間展開”？三、彈簧振子的位移x-時間思考怎樣拖動白紙？為什么要勻速？用紙帶上相同位移表示相等的時間。方法1.描圖記錄法xtv=0.05m/s5cm一格代表1s彈簧振子的位移-時間圖像。又稱為振動圖像。思考怎樣拖動白紙？為什么要勻速？用紙帶上相同位移表示相等的時方法2.頻閃照相方法方法2.頻閃照相方法思考2：振動圖像是不是正弦（余弦）函數(shù)關(guān)系？xt思考1：振動圖像是不是振子運動的軌跡？意義：X-t圖像描述的是某一個振動質(zhì)點的位移隨時間的變化關(guān)系，而不是質(zhì)點的運動軌跡（直線），而它的振動圖像是正（余）弦曲線。思考2：振動圖像是不是正弦（余弦）函數(shù)關(guān)系？xt思考1：振動類似應(yīng)用繪制地震曲線的裝置類似應(yīng)用繪制地震曲線的裝置如果質(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。

1.定義：四、簡諧運動2.運動性質(zhì)：不是勻變速運動，是變加速運動3.圖像應(yīng)用（1）能看出任意時刻質(zhì)點的位移大小和方向（2）能看出任意時刻質(zhì)點的振動速度情況k為正，V方向正方向k為負，V方向負方向方法二：從x—t圖像斜率分析K大小，V大小方法一：從下一時刻質(zhì)點的位置分析如果質(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（3）能看出任意時刻質(zhì)點速度，加速度，位移的變化情況通過看下一時刻質(zhì)點的位置，判斷質(zhì)點是遠離還是靠近平衡位置若遠離平衡位置，則質(zhì)點v越來越小，a,X越來越大若靠近平衡位置，則質(zhì)點v越來越大，a,X越來越小例.如圖所示，一彈簧振子在一條直線上做簡諧運動，第一次先后經(jīng)過M、N兩點時速度v（v≠0）相同，那么，下列說法正確的是（）

A．振子在M、N兩點所受彈簧彈力相同B．振子在M、N兩點對平衡位置的位移相同C．振子在M、N兩點加速度大小相等D．從M點到N點，振子先做勻加速運動，后做勻減速運動C（3）能看出任意時刻質(zhì)點速度，加速度，位移的變化情況通過看下例.如圖甲所示為一彈簧振子的振動圖象，規(guī)定向右的方向為正方向，試根據(jù)圖象分析以下問題：

（1）如圖乙所示的振子振動的起始位置是________，從初始位置開始，振子向________（填“右”或“左”）運動．

（2）在乙圖中，找出圖象中的O、A、B、C、D各對應(yīng)振動過程中的位置，即O對應(yīng)_______，A對應(yīng)________，B對應(yīng)_____，C對應(yīng)______，D對應(yīng)_______

（3）在t=2s時，振子的速度的方向與t=0時速度的方向_______

（4）質(zhì)點在前4s內(nèi)的位移等于_______

（5）質(zhì)點在前4s內(nèi)的路程等于_______．

例.如圖甲所示為一彈簧振子的振動圖象，規(guī)定向右的方向為正方向第1節(jié)簡諧運動選修3-4第十一章機械振動第1節(jié)簡諧運動選修3-4第十一章機械振動這些運動具有哪些共同的特點？這些運動具有哪些共同的特點？1.定義：物體在平衡位置兩側(cè)附近做往復(fù)運動，叫機械振動，簡稱振動

（1）振動軌跡：可能是直線，也可能是曲線

一、機械振動b.往復(fù)運動——周期性2.振動的理解（2）振動特征a.平衡位置:振動物體原來靜止時的位置。（不一定是中心位置，合力也不一定為0）

1.定義：物體在平衡位置兩側(cè)附近做往復(fù)運動，叫機械振動，簡稱輕質(zhì)彈簧+小球組成的系統(tǒng)，是一種理想化的模型。二、彈簧振子1、構(gòu)造:2、理想化的條件（1）小球質(zhì)量遠大于彈簧質(zhì)量（2）小球（振子）體積很小，可看做質(zhì)點（3）忽略一切摩擦及阻力作用（4）振子的振動范圍在彈簧的彈性限度內(nèi)輕質(zhì)彈簧+小球組成的系統(tǒng)，是一種理想化的模型。二、彈如何描述彈簧振子的運動呢？位移速度加速度3、彈簧振子的位移（與運動學(xué)不同）從平衡位置指向振子所在位置的有向線段，是矢量（1）大?。壕€段的長度（2）方向：由平衡位置指向振動的位置如何描述彈簧振子的運動呢？位移速度加速度3、彈簧振子的位移（

若遠離平衡位置，則質(zhì)點v越來越小，a,X越來越大平衡位置：x=0,a=o,v最大；兩個端點：x最大，a最大，v=0若靠近平衡位置，則質(zhì)點v越來越大，a,X越來越小4、振動分析若遠離平衡位置，則質(zhì)點v如何讓振子的往復(fù)運動“空間展開”？三、彈簧振子的位移x-時間t圖像如何讓振子的往復(fù)運動“空間展開”？三、彈簧振子的位移x-時間思考怎樣拖動白紙？為什么要勻速？用紙帶上相同位移表示相等的時間。方法1.描圖記錄法xtv=0.05m/s5cm一格代表1s彈簧振子的位移-時間圖像。又稱為振動圖像。思考怎樣拖動白紙？為什么要勻速？用紙帶上相同位移表示相等的時方法2.頻閃照相方法方法2.頻閃照相方法思考2：振動圖像是不是正弦（余弦）函數(shù)關(guān)系？xt思考1：振動圖像是不是振子運動的軌跡？意義：X-t圖像描述的是某一個振動質(zhì)點的位移隨時間的變化關(guān)系，而不是質(zhì)點的運動軌跡（直線），而它的振動圖像是正（余）弦曲線。思考2：振動圖像是不是正弦（余弦）函數(shù)關(guān)系？xt思考1：振動類似應(yīng)用繪制地震曲線的裝置類似應(yīng)用繪制地震曲線的裝置如果質(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。

1.定義：四、簡諧運動2.運動性質(zhì)：不是勻變速運動，是變加速運動3.圖像應(yīng)用（1）能看出任意時刻質(zhì)點的位移大小和方向（2）能看出任意時刻質(zhì)點的振動速度情況k為正，V方向正方向k為負，V方向負方向方法二：從x—t圖像斜率分析K大小，V大小方法一：從下一時刻質(zhì)點的位置分析如果質(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（3）能看出任意時刻質(zhì)點速度，加速度，位移的變化情況通過看下一時刻質(zhì)點的位置，判斷質(zhì)點是遠離還是靠近平衡位置若遠離平衡位置，則質(zhì)點v越來越小，a,X越來越大若靠近平衡位置，則質(zhì)點v越來越大，a,X越來越小例.如圖所示，一彈簧振子在一條直線上做簡諧運動，第一次先后經(jīng)過M、N兩點時速度v（v≠0）相同，那么，下列說法正確的是（）

A．振子在M、N兩點所受彈簧彈力相同B．振子在M、N兩點對平衡位置的位移相同C．振子在M、N兩點加速度大小相等D．從M點到N點，振子先做勻加速運動，后做勻減速運動C（3）能看出任意時刻質(zhì)點速度，加速度，位移的變化情況通過看下例.如圖甲所示為一彈簧振子的振動圖象，規(guī)定向右的方向為正方向，試根據(jù)圖象分析以下問題：

（1）如圖乙所示的振子振動的起始位置是________，從初始位置開始，振子向________（填“右”或“左”）運動．

（2）在乙圖中，找出圖象中的O、A、B、