课件16张PPT。1.2《振动的描述》复 习 回 顾【机械振动】:物体在平衡位置附近所做的往复运动,通常简称为振动。
简谐运动的特点、规律
回复力: F = - k x
位移方向总是离开平衡位置,回复力、加速度方向总是指向平衡位置。(规定总是以平衡位置为起点)
物体向平衡位置运动过程,位移、回复力、加速度都减小,速度增大。物体远离平衡位置运动过程,位移、回复力、加速度都增大,速度减小。
振动具有周期性和对称性。
作简谐运动的物体,当它每次经过同一位置时,一定相同的物理量是( )
A:速度 B:位移
C:回复力 D:加速度BCD【例】第二节 振动的描述一、振动特征的描述研究振动也需要位移、速度、加速度等物理量,但振动有它自已的特点,所以需要引入新的物理量来表示这种特点。
[振幅A]振动物体离开平衡位置的最大距离.表示振动的强弱. 单位:米(m)
振幅和偏离平衡位置位移的区别:
①振幅是标量,位移是矢量
②给定的一个振动,振幅是确定的,而位移不断变化
③振幅等于最大位移的大小
[全振动]指振动物体相邻两次运动状态(位移和速度)完全相同所经历的过程.(举例说明)
[周期T]做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间 . 单位:秒(S) T=t/n
[频率?]单位时间内完成的全振动的次数 单位:赫兹(HZ)
T与?大的关系: ? =1/T 简谐运动的周期(或频率)由什么因素决定?弹簧振子的周期只与弹簧的劲度系数和振子的质量有关,与振幅无关.因此改变弹簧的劲度系数或振子的质量,振动的周期会改变。
(观察两个弹簧的劲度系数不同的弹簧振子的周期)
简谐运动的周期由振动系统本身性质决定,与振幅大小无关,称为振动的固有周期,相应的频率称为固有频率。
(观察两个弹簧的劲度系数相同、振幅不同的弹簧振子的周期)
你从图像上得到了哪些信息呢?直接描述的物理量:
[振幅A]位移的正(或负)最大值
[周期T]两相邻的位移和速度完全相同的状态间的时间间隔。
任一时刻振动质点的位移χ
A=2cmT=0.4sχ =-2cm你从图像上得到了哪些信息呢?间接得到的物理量:
频率?: ?=1/T
任一时刻加速度的方向:总指向平衡位置。
任一时刻速度的方向:看发展;速度大小:看斜率
某段时间内X.F.a.v等变化情况。3.简谐运动的公式表达简谐运动的图像是一条正弦(或余弦)曲线,说明简谐运动的位移随时间按正弦(或余弦)曲线规律变化。
如何用公式来定量地表示这种变化呢?箭头的端点在x轴上的投影点的运动为简谐运动.公式推导?? t+?oxxt = tt = 0?·小结振动特征的描述:
振幅
周期
频率
图像的描述:
公式表达:
作业P11 1、3、4、5、6
导练练习画简谐运动的 图角速度与周期之间的关系: