简谐运动及其特征物理量

1、简谐运动及其特征物理量第1页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二复习目标：1、知道回复力、机械振动、简谐运动、振幅、周期和频率的概念.2、掌握简谐运动的变化规律，会利用周期性和对称性求解有关问题.3、知道简谐运动是一种理想化的模型，认识简谐运动中物理量之间存在密切的相互依存的关系，培养学生逻辑思维能力、辨证思维能力.4、建立师生间平等的人际关系，相互尊重，团结协作.重点：简谐运动物理量的变化规律、对称性的有关计算.复习方法：师生互动、讲练结合第2页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二复习过程：一、基本知识的复习及例题讲解 1、机械振动 2、回复力 3、简谐运

2、动 4、弹簧振子 5、描述简谐运动的物理量 6、简谐运动的对称性二、当堂训练第3页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二一、定义二、两个条件1、受到回复力的作用2、受到的阻力足够小物体在平衡位置附近所做的往复运动。机械振动第4页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二 1、力学特征：回复力等于零。2、运动学特征：有最大速度。3、几何特征：两最大位置关于它 中心对称。平衡位置：第5页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二回复力：作用：使振动物体返回平衡位置。方向：总是指向平衡位置回复力是根据（ ）命名的。效果第6页，共25页，2022年，5月20日，

3、6点13分，星期二弹簧的弹力。 重力与弹力的合力。 回复力重力沿圆弧方向的切向分力水平放置的弹簧振子在光滑水平面上振动时竖直吊挂的弹簧振子在竖直平面内振动时单摆做圆弧运动第7页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二Hz振动质点在单位时间内完成全振动的次数3、频率f振动快慢s指完成一次全振动所用的时间2、周期T振动强弱m振动质点离开平衡位置的最大位移1、振幅A意义单位定义物理量描述振动的物理量 第8页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二全振动从某一状态（速度、位移）开始第一次回到这个状态的过程为一次全振动。例题第9页，共25页，2022年，5月20日，6点13分

4、，星期二1、一次全振动的过程，就是振动物体A、从任意位置出发，又回到这个位置B、从一侧最大偏移位置运动到另一侧最大偏移位置C、从某一位置出发，又以同一运动方向回到此位置D、经历的路程不一定是振幅的四倍COBAPx第10页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二简谐运动： 回复力的大小与位移成正比，方向与位移方向相反（即回复力始终指向平衡位置） 回复力：加速度：第11页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二弹簧振子1、构成：有孔的小球套在光滑的水平细杆上，且与弹簧固定。2、作简谐运动的条件：弹簧质量不计、无摩擦阻力。3、回复力：弹簧的弹力4、运动过程分析：第12页，

5、共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二 是相对平衡位置的位移，它总是以平衡位置为始点，方向由平衡位置指向物体所在位置，位移的大小等于这两个位置之间的距离。 振动物体的位移：BOPAOB段的位移方向？答：始终向左。 P点的位移？答：OP练习第13页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二1、弹簧振子做简谐运动，振子的位移达到振幅的一半时，回复力的大小跟振子达到最大位移时回复力大小之比是 ，加速度的大小跟振子达到最大位移时之比为 。 1 : 21 : 2第14页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二固有周期、固有频率由振动系统本身的性质决定，与振幅（A）

6、无关。第15页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二3、振子连续两次通过P位置，下列各量哪些是相同的？位移（ ）回复力（ ）加速度（ ）动能（ ）势能（ ）速率（ ）速度（ ）动量（ ）OBAPx第16页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二简谐运动分析特点：具有往复性，对称性、周期性。 做简谐运动的物体运动过程中个物理量关于平衡位置对称。第17页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二运动的方向指向平衡位置指向平衡位置背离平衡位置max00max0maxmax0max0max00maxmax0max00max0max0maxmax00maxmax

7、max0maxmax000 -方向B OC OO B O C最大位移B C 平衡位置O势能动能速度加速度回复力位移OBCx运动分析第18页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二 振子的运动情况分别是下列说法的哪一个：在由C到O的过程中：（ ）， 由O到B的过程中：（ ）A、匀加速运动B、加速度不断减小的加速运动C、加速度不断增大的加速运动D、加速度不断减小的减速运动E、加速度不断增大的减速运动BEOBCx4、例2第19页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二 6、一弹簧振子做简谐运动，周期为T，下列叙述正确的是：（ ）A、若t时刻和（t+t）时刻振子运动的位移大

8、小相等，方向相同，则t一定等于T的整数倍。B、若t时刻和（t+t）时刻振子运动的运动速度大小相等，方向相反，则t一定等于T/2的整数倍。C、若t=T,则在t时刻和（t+t）时刻振子运动的加速度一定相同。D、若t=T/2，则在t时刻和（t+t）时刻弹簧的长度一定相等。C第20页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二7、一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点；若再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则质点第三次经过M点所需要的时间是：8s 4s 14s (10/3)sA. B. C. D DaObM分析第21页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二3s2st=?1s1s向右：OM向左：MO3s1s1s2st=?aObMaObM第22页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二2、关于简谐运动，下列说法错误的是A、回复力的方向总是跟位移的方向相反B、加速度的方向总是跟位移的方向相反C、速度方向有时与位移方向相同，有时与位移方向相反D、简谐运动属于匀变速运动D第23页，共25页，2022年，5月20日，6点13分，星期二简谐运动是机械振动中最简单、最基本的一种周期性运动，正确理解位移、回复力、振幅、周期、频率等基本概