《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述》課件.ppt

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1、,,,第2節(jié)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述,第十一章：機(jī)械振動(dòng),,,一、振幅：,2物理意義：振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量。,1定義：振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離，叫做振動(dòng)的振幅。,單位：在國(guó)際單位制中，振幅的單位是米（m）。,,,一、振幅：,2物理意義：振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量。,1定義：振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離，叫做振動(dòng)的振幅。,單位：在國(guó)際單位制中，振幅的單位是米（m）。,（）振幅等于最大位移的數(shù)值。 （）對(duì)于一個(gè)給定的振動(dòng)，振子的位移是時(shí)刻變化的，但振幅是不變的。 （）位移是矢量，振幅是標(biāo)量。,一、振幅：,思考與討論：,振幅和位移的區(qū)別？,實(shí)驗(yàn)一：,一次全振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的最小單元，振子的運(yùn)動(dòng)過(guò)

2、程就是這一單元運(yùn)動(dòng)的不斷重復(fù)。,全振動(dòng)：一個(gè)完整的振動(dòng)過(guò)程稱為一次全振動(dòng),,若從振子經(jīng)過(guò)C向右起，經(jīng)過(guò)怎樣的運(yùn)動(dòng)才叫完成一次全振動(dòng)？,彈簧振子完成一次全振動(dòng)的路程與振幅之間存在怎樣的關(guān)系？,想一想：,周期：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)所需要的時(shí)間，叫做振動(dòng)的周期，單位：s。 頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成的全振動(dòng)的次數(shù)，叫頻率，單位：Hz，1Hz=1s-1。 周期和頻率之間的關(guān)系：1/f。,二、周期和頻率,猜想：彈簧振子的振動(dòng)周期可能由哪些因素決定？,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：,彈簧振子的周期與哪些因素有關(guān)？,探究：,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我們應(yīng)該選擇哪個(gè)位置作為計(jì)時(shí)的開(kāi)始時(shí)刻？ 一次全振動(dòng)的時(shí)間非常短，我們應(yīng)該怎樣測(cè)量彈簧振

3、子的周期？,思考：,實(shí)驗(yàn)二：,實(shí)驗(yàn)：探究彈簧振子的與k的關(guān)系. 實(shí)驗(yàn)：探究彈簧振子的與m的關(guān)系. 實(shí)驗(yàn)：探究彈簧振子的與的關(guān)系.,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：,結(jié)論：彈簧振子的周期由振動(dòng)系統(tǒng)本身的質(zhì)量和勁度系數(shù)決定，而與其他因素?zé)o關(guān)。,,相位是表示物體振動(dòng)步調(diào)的物理量,用相位來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在一個(gè)全振動(dòng)中所處的階段。,三、相位,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系可以用圖象來(lái)表示為正弦或余弦曲線，如將這一關(guān)系表示為數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系式應(yīng)為：,四、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式,1A 代表物體振動(dòng)的振幅. 2 叫做圓頻率，表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢。它與頻率之間的關(guān)系為： =2f 3“ t+” 這個(gè)量就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位，它是隨時(shí)間t不斷變化的物理量，表

4、示振動(dòng)所處的狀態(tài). 叫初相位，簡(jiǎn)稱初相，即t=0時(shí)的相位。,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式,振動(dòng)方程中各變量的含義：,,描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量振幅、周期、頻率和相位。 振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量； 周期和頻率都是用來(lái)表示振動(dòng)快慢的物理量； 相位是表示振動(dòng)步調(diào)的物理量。 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為：x=Asin（t+ ）,小結(jié)：,一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像如圖5-15所示從圖中可以看出，該質(zhì)點(diǎn)的振幅A= ___m，周期=___ s，頻率f=___Hz，從t=0開(kāi)始在t=.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移 ____，路程=____,0.1,0.4,2.5,0.1m,0.5m,練習(xí)1：,,寫(xiě)出振動(dòng)方程 ______________.,X=10sin(2 t)cm,練習(xí)2：,閱讀：科學(xué)漫步“月相” 課本P10 T1，T3，T4,作業(yè)：,