鲁科版(2019)新教材高中物理选择性必修1 2.2振动的描述 课件（16张PPT）

(共16张PPT)
振动的描述
知识回顾
学习了一个新的物理模型： ，
认识了一种新的运动形式： ，
弹簧振子
简谐运动
质点的位移与时间关系遵从正弦函数的规律
（振动图象是一条正弦曲线）
振动的描述
全振动：
简谐运动是一种周期性运动，
以水平方向弹簧振子的简谐运动为例，
O→M → O → M’ → O
……
振子先后两次运动状态完全相同所经历的过程；
问：若从振子向右经过P点开始计时，
经过怎样的运动才叫完成一次全振动？
1、振幅
（1）定义：
（2）符号：
（3）单位：
（4）物理意义：
一、描述简谐运动的物理量
振动物体离开平衡位置的最大距离；
A；
米(m);
表示振动强弱的物理量；
2、周期
（1）定义：
（2）符号：
（3）单位：
（4）物理意义：
振动物体完成一次全振动所需要的时间；
T；
秒(s);
表示振动快慢的物理量；
周期越小，振动越 ；
快
3、频率
（1）定义：
（2）符号：
（3）单位：
（4）物理意义：
单位时间内完成全振动的次数；
f；
赫兹(Hz);
表示振动快慢的物理量；
频率越大，振动越 ；
快
4、相位：
描述周期性运动的物体
在各个时刻所处状态的物理量；
例1、如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，
BO=OC=5cm，若振子从B到C的运动时间是1s，
则下列说法正确的是（　　）
A．振子从B经O到C完成一次全振动
B．振动周期是1 s，振幅是10 cm
C．经过两次全振动，振子通过的路程是20 cm
D．从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm
D
练1、弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示，则( )
A、t=0时，质点的位移为零，速度为零；
B、t=1s时，质点的位移最大，速度为零；
C、t1和t2时刻振子具有相同的速度；
D、t3和t4时刻振子具有相同的位移；
BD
方法一：联想竖直方向弹簧振子的简谐运动；
方法二：
速度？
看斜率；
A：
ω ：
二、简谐运动的表达式
用x代表质点相对平衡位置的位移，t 代表时间，则：
振幅；
角速度(圆频率)；
相位；
初相位（初相）；
例2、下图是一个简谐运动的图象，根据图象确定：
（1）振幅、周期各为多少？
（2）写出这个简谐运动的位移随时间变化的关系式；
A=10cm，T=4s；
练2、有两个简谐运动：
它们的振幅之比是多少？
它们的频率各是多少？
t=0时它们的相位差是多少？
例3、把一弹簧振子的弹簧拉长一些，然后由静止释放，
经0.5s，振子经过平衡位置，求该弹簧振子做简谐运动
的周期。
简谐运动的多解性
例3、把一弹簧振子的弹簧拉长一些，然后由静止释放，
经0.5s，振子经过平衡位置，求该弹簧振子做简谐运动
的周期。
简谐运动的多解性
练3、一质点在平衡位置O附近做简谐运动，从它经过
平衡位置起开始计时，经0.13s质点第一次通过M点，
再经0.1s第二次通过M点，则质点振动周期的可能值为多大？
[思路点拨]振子通过O点的速度方向有两种可能：
一种是从O指向M；另一种是背离M。
再利用简谐运动的对称性，找出周期与运动时间的关系。
小 结
一、描述简谐运动的物理量
振幅
周期
频率
相位
二、简谐运动的表达式:
定义 符号 单位 物理意义