简谐运动的图象2动画.ppt

简谐运动的图象 制作单位 安徽省桐城市天城中学 制作人 汪辉林 制作时间 2002年11月 简谐运动的图象 制作单位 安徽省桐城市天城中学 制作人 汪辉林 制作时间 2000年5月 同学们好 1 什么是简谐运动 复习 2 描述简谐运动的要素是什么 四 简谐运动的图象 一 简谐运动的图象 四 简谐运动的图象 四 简谐运动的图象 一 简谐运动的图象 在坐标平面上 取一个平面直角坐标系 用横坐标表示时间t 用纵坐标表示振动物体对平衡位置的位移x 选好原点 规定好坐标轴上的标度 根据各个时刻振动物体位移的方向和大小 就可以在坐标平面上确定一系列的点 将这些点用平滑的曲线连接起来 就得出简谐运动图象 二 利用 漏沙摆 直接演示 设备介绍 1 主要部分是一个盛沙的漏斗 2 在漏斗下面 放一张中央画有 零线 的薄木板 3 匀速的拉动薄木板 并且保持木板的 零线 总是在摆的平衡位置下方通过 4 从振动漏斗中漏出的沙流在木板上形成的曲线 就显示出摆的位移随时间而变化的关系 5 零线 就是图象的时间轴 根据漏斗的振动周期 可以确定时间标度 重复动画 三 振动图象的研究 1 观看一段简谐振动的动画look 2 物体振动所发生的位移与时间的关系 单摆 t x A A 0 5 0 5 0 单摆振动时的位移与X t图象的关系 大圆代表质点的位置 小圆代表质点与时刻的对应 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 将点用圆滑的曲线连接 就得出简谐运动的图象 t x A A 0 5 0 5 0 区分 演示得出的图象是某质点做简谐运动时 位移随时间而变的图象 它不是质点运动的轨迹 质点所作的是直线运动 它的位移是随时间变化的 其X t图象是正弦图象 区分 看沙摆 看单摆 看弹簧 t x A A 0 5 0 5 0 区分 演示得出的图象是某质点做简谐运动时 位移随时间而变的图象 它不是质点运动的轨迹 质点所作的是直线运动 它的位移是随时间变化的 其X t图象是正弦图象 区分 看沙摆 看单摆 看弹簧 t x A A 0 5 0 5 0 为什么在1 8T 3 8T等振动点时 振幅不是1 2A T 0 707 0 707 1 81 4 T t x A A 0 5 0 5 0 正弦图象的特点 在T 4 3T 4时位移最大 X为A 在T 8 3T 8处 X 0 707A T 0 707 0 707 1 81 4 T 四 简谐运动图象的物理意义及应用 简谐运动的位移图象是一条正弦 或余弦 曲线 如图所示 x t图象能直观 形象地表示质点位移随时间变化的情况 从x t图象中可以读出振幅 周期 可以求出任意时刻振动质点的位移 t x A A 0 5 0 5 0 将点用圆滑的曲线连接 就得出简谐运动的图象 从图上可求得振幅 周期 t x A A 0 5 0 5 0 将点用圆滑的曲线连接 就得出简谐运动的图象 从图上可求得振幅 周期 T t x A A 0 5 0 5 0 将点用圆滑的曲线连接 就得出简谐运动的图象 从图上可求得振幅 周期 T 例1 简谐运动的图象如图所示 则它的振幅是 米 频率是 赫 在A点速度方向 B点加速度方向 从A到B做的运动是 运动 例1 简谐运动的图象如图所示 则它的振幅是 米 频率是 赫 在A点速度方向 B点加速度方向 从A到B做的运动是 运动 0 2 0 25 向下 向上 减速 例1 简谐运动的图象如图所示 则它的振幅是 米 频率是 赫 在A点速度方向 B点加速度方向 从A到B做的运动是 运动 0 2 0 25 向下 向上 减速 例2 质点的振动图象如图所示 下列叙述正确的是 再经过T 4时间 质点位移是正的最大 再经过T 4时间 该质点速度方向向上 再经过T 4时间 质点加速度方向向下 再经过T 4时间 质点速度方向向下 例2 质点的振动图象如图所示 下列叙述正确的是 再经过T 4时间 质点位移是正的最大 再经过T 4时间 该质点速度方向向上 再经过T 4时间 质点加速度方向向下 再经过T 4时间 质点速度方向向下 例2 质点的振动图象如图所示 下列叙述正确的是 再经过T 4时间 质点位移是正的最大 再经过T 4时间 该质点速度方向向上 再经过T 4时间 质点加速度方向向下 再经过T 4时间 质点速度方向向下 五 注意点 1 速度 位移 加速度都随时间变化而变化 位移和时间的关系可以用振动图象表示 振动图象的横坐标是时间轴 表示不同的时刻t 纵坐标是位移轴 表示不同时刻物体离开平衡位置的位移x 所有的简谐振动图象都是正弦或余弦曲线 2 振动图象是表示一个物体 质点 的位移和时间的函数关系 图象只能沿t轴方向延续 3 从振动图象上可以求出振幅为A米 周期为T秒 频率f 1 T赫兹 六 小结 1 简谐运动的图象描述 2 利用 漏沙摆 的装置直接演示简谐运动的图象 3 振动图象的研究 一段简谐振动的动画 单摆动画 4 振动图象的物理意义及应用 求振幅 周期 5 3个注意点 强调 1 简谐运动是可以用图象来描述 2 得出的图象是某质点做简谐运动时 位移随时间而变化的图象 它不是质点运动的轨迹 课后思考题 简谐运动的图象是正弦 或余弦 图象 反过来 如果一个物体的振动图象是正弦 或余弦 我们能够说这个物体在作简谐运动吗 安徽省桐城市天城中学 汪辉林制作2000年5月 谢谢 返回 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0 5 0 5 0 t x A A 0