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文档简介
2简谐运动的描述一、振幅:2、物理意义:振幅是描述振动强弱的物理量。1、定义:振动物体离开平衡位置的最大距离,叫做振动的振幅。3、单位:在国际单位制中,振幅的单位是米(m)振幅和位移的区别?(1)振幅等于最大位移的数值。(2)对于一个给定的振动,振子的位移是时刻变化的,但振幅是不变的。(3)位移是矢量,振幅是标量。讨论:全振动:一个完整的振动过程称为一次全振动①周期:做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间,叫做振动的周期,单位:s。②频率:单位时间内完成的全振动的次数,叫频率。单位:Hz,1Hz=1s-1。③周期和频率之间的关系:T=1/f。二、周期和频率
1、若从振子经过C向右起,经过怎样的运动才叫完成一次全振动?想一想:
2、弹簧振子完成一次全振动的路程与振幅之间存在怎样的关系?弹簧振子的周期与哪些因素有关?探究:
①实验过程中,我们应该选择哪个位置作为计时的开始时刻?②一次全振动的时间非常短,我们应该怎样测量弹簧振子的周期?思考:实验1:探究弹簧振子的T与k的关系.实验2:探究弹簧振子的T与m的关系.实验3:探究弹簧振子的T与A的关系.进行实验:结论:弹簧振子的周期由振动系统本身的质量和劲度系数决定,而与其他因素无关。……三、相位
相位是表示物体振动步调的物理量,用相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的阶段。四、简谐运动的表达式
简谐运动的位移和时间的关系可以用图象来表示为正弦或余弦曲线,如将这一关系表示为数学函数关系式应为:1、
A代表物体振动的振幅.2、叫做圆频率,表示简谐运动的快慢。它与频率之间的关系为:=2f3、“t+”这个量就是简谐运动的相位,它是随时间t不断变化的物理量,表示振动所处的状态.叫初相位,简称初相,即t=0时的相位。简谐运动的表达式振动方程中各变量的含义:一个质点作简谐运动的振动图像如图5-15所示.从图中可以看出,该质点的振幅A=__m,周期T=__
s,频率f=__Hz,从t=0开始在△t=0.5s内质点的位移__,路程=___.练习1:
0.10.42.50.1m0.5m1、描述简谐运动的物理量——振幅、周期、频率和相位。振幅是描述振动强弱的物理量;周期和频率都是用来表示振动快慢的物理量。相位是表示振动步调的物理量2、简谐运动的表达式为:x=Asin(ωt+φ)小结:
练习2:写出振动方程
.
X=10sin(2πt)cm例题:某一弹簧振子的振动图象如图所示,则由图象判断下列说法正确的是()A、振子偏离平衡位置的最大距离为10cmB、1s到2s的时间内振子向平衡位置运动C、2s时和3s时振子的位移相等,运动方向也相同D、振子在2s内完成一次往复性运动1050-5-10t/sx/cm123456AB某弹簧振子的振动图象如图所示,根据图象判断。下列说法正确的是()A、第1s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反B、第2s末振子相对于平衡位置的位移为-20cmC、第2s末和第3s末振子相对于平衡位置的位移均相同,但瞬时速度方向相反D、第1s内和第2s内振子
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