C机械振动(沪科版)

1、C.机械振动机械振动周期运动这些运动的共同特点是什么？这些运动的共同特点是什么？秋千秋千摆钟摆钟享受的猫享受的猫一、机械振动一、机械振动1. 1.定义：物体在某一定义：物体在某一中心位置中心位置（平衡位置）（平衡位置）附近所做的附近所做的往复运动往复运动叫做叫做机械振动机械振动，通常，通常简称为简称为振动振动。平衡位置平衡位置质点原来静止时的位置质点原来静止时的位置（一般情况下指物体在没（一般情况下指物体在没有振动时所处的位置）有振动时所处的位置）一、机械振动一、机械振动 判断下列物体的运动是否是机械振动：判断下列物体的运动是否是机械振动：K1K23.3.振动条件：阻力足够小；存在指向振动条件

2、：阻力足够小；存在指向平衡平衡位置位置的的回复力。回复力。 2. 2.小球和弹簧所组成的系统称作弹小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子或简称簧振子或简称振子振子。CB BO质点在质点在大小大小与位移成与位移成正比正比，方向方向与位移与位移相反相反的力（始终指向平衡位置）的作用下的振动的力（始终指向平衡位置）的作用下的振动称为称为 简谐振动。简谐振动。振动可视为简谐振动的条件：振动可视为简谐振动的条件：回复力回复力F与位移与位移x的关系符合的关系符合 F=-kx象弹簧振子这样的振动被称为：象弹簧振子这样的振动被称为：简谐振动简谐振动CB BO弹簧振子的运动（弹簧振子的运动（视频视频） xto振动图

3、象振动图象1质点在振动中位移随时间变化的图象（质点在振动中位移随时间变化的图象（s-ts-t图）。图）。弹簧振子的振动图像是一条正弦或余弦曲线，图象表示振子在各个时刻偏离平衡位置的位移CBO全振动全振动 ：做振动的质点从某位置出发：做振动的质点从某位置出发再次再次回到该位置回到该位置，并保持，并保持与出发时相同运动方与出发时相同运动方向向的过程叫做一次全振动的过程叫做一次全振动。M振幅（）：物体在振动过程中，离开平衡位置的最大距离就做振幅单位是米（m）反映振动强弱。周期（）：物体完成一次全振动所需要的时间叫做周期单位是秒（）反映振动快慢。频率（f）：单位时间内完成全振动的次数叫做频率单位是赫兹

4、（z）反映振动快慢。平衡位置（O）：机械振动的中心二、振动的描述二、振动的描述描述简谐运动的物理量描述简谐运动的物理量1 1、振幅、振幅( ( A ) ) 物体振动时，离开平衡位置位移的最大值。物体振动时，离开平衡位置位移的最大值。XtXt2 2、周期（、周期（ T ） 物体完成一次全振动所需要的时间。物体完成一次全振动所需要的时间。TT3 3、频率（、频率（ f ） 振动物体在单位时间内完成全振动的次数。振动物体在单位时间内完成全振动的次数。T1f kmT2从图象中读出振动的振幅、周期、频率从图象中读出振动的振幅、周期、频率A=0.03mT=8sf=0.125Hz巩固练习巩固练习1.上图中，

5、振子的位移、回复力、加速度和速度在什上图中，振子的位移、回复力、加速度和速度在什么位置最大？什么位置最小？么位置最大？什么位置最小？2.（1）当振子接连先后两次经过任意位置）当振子接连先后两次经过任意位置A点时的点时的位移、回复力、加速度和速度是否相同？位移、回复力、加速度和速度是否相同？（2）当振子接连先后经过与平衡位置）当振子接连先后经过与平衡位置O点对称的任点对称的任意两点时，位移、回复力、加速度和速度是否相同？意两点时，位移、回复力、加速度和速度是否相同？（3）当振子由平衡位置向最大位移处运动时，位移、）当振子由平衡位置向最大位移处运动时，位移、回复力、加速度和速度如何变化？回复力、加

6、速度和速度如何变化？3将一水平放置的弹簧振子从平衡位置向右拉开将一水平放置的弹簧振子从平衡位置向右拉开4cm后放手，让它振动。已知从放手到回到平衡后放手，让它振动。已知从放手到回到平衡位置的时间为位置的时间为0.1s。求：。求：（1）振子的振幅、周期、频率。）振子的振幅、周期、频率。（2）2s内完成全振动的次数。内完成全振动的次数。（3）振子从开始运动经）振子从开始运动经2.5s末的位移大小，此末的位移大小，此时正要向哪个方向做怎样的运动？时正要向哪个方向做怎样的运动？A=4cm, T=0.4 f=2.5Hzn=t/T=2/0.4=5n=t/T=S=0m,从从平衡位置向左平衡位置向左运动运动4

7、16（4）振子经）振子经5s通过的通过的路程路程。A=6cm,T,f不变。不变。S=n4A=t/T4A=5/0.444cm=200cmCB BOkmT2（5）若将弹簧振子从平衡位置向右拉开）若将弹簧振子从平衡位置向右拉开6cm后后释放，振幅、周期、频率变为多大？释放，振幅、周期、频率变为多大？ 定义定义符号符号单位单位物理物理意义意义离开平衡位置离开平衡位置的的最大距离最大距离Am完成完成一次全一次全振动振动所需要所需要的时间的时间单位时间内单位时间内完成完成全振动全振动的次数的次数TfsH Hz z或或s s-1-1振幅振幅周期周期频率频率描述机械振动的物理量描述机械振动的物理量振动振动快慢快慢振动振动强弱强弱小结小结 机械振动机械振动1.机械振动：物体在某一中心位置所做的往复运动。机械振动：物体在某一中心位置所做的往复运动。2.产生振动的条件：存在指向平衡位置的回复力。产生振动的条件：存在指向平衡位置的回复力。4.全振动全振动：振子从某位置出发再次回到该位置，并保：振子从某位置出发再次回到该位置，并保持与出发时相同运动方向的过程。持与出发时相同运动方向的过程。5.在振动过程中，振子的位移、回复力、加速度和