1.2 振动的描述 学案 (2)

1．2《振动的描述》学案
【学习目标】
（1）知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义；
（2）理解周期和频率的关系；
（3）掌握简谐运动的表达式
【学习重点】
振幅、周期和频率的物理意义；
【知识要点】
振动特征的描述
1）、振幅A：
振动物体离开平衡位置的最大距离。我们要注意，振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，而不是最大位移。这就意味着，振幅是一个数值，指的是最大位移的绝对值。
2）、振动的周期和频率
（1）振动的周期T：做简谐运动的物体完成一次全振动的时间。振动的频率f：单位时间内完成全振动的次数。
（2）周期的单位为秒（s）、频率的单位为赫兹（Hz）。
（3）周期和频率都是表示振动快慢的物理量。两者的关系为：T=1/f
或
f=1/T
若周期T=0.2s，即完成一次全振动需要0.2s，那么1s内完成全振动的次数，就是1/0.2=5s-1。也就是说，1s钟振动5次，即频率为5Hz。
3）、简谐运动的周期或频率与振幅无关
2．简谐运动的图象描述
简谐运动的振动图象都是正弦或余弦曲线。
3．简谐运动的表达式
（1）简谐运动的振动方程
x=Asin（ωt+）
【典型例题】
例题1．弹簧振子的质量为，弹簧劲度系数为，在振子上放一质量为m的木块，使两者一起振动，如图。木块的回复力是振子对木块的摩擦力，也满足，是弹簧的伸长（或压缩）量，那么为（
）
A．
B．
C．
D．
答案：B
例题2．一质点在水平方向上做简谐运动。如图，是该质点在内的振动图象，下列叙述中正确的是（
）
A．再过1s，该质点的位移为正的最大值
B．再过2s，该质点的瞬时速度为零
C．再过3s，该质点的加速度方向竖直向上
D．再过4s，该质点加速度最大
答案：A
【达标训练】
1．一个在水平方向做简谐运动的弹簧振子的振动周期是0.025s，当振子从平衡位置开始向右运动，在0.17s时刻，振子的运动情况是（
）
A．正在向左做减速运动
B．正在向右做加速运动
C．加速度正在减小
D．动能正在减小
2．做简谐运动的物体，每次经过同一位置时，都具有相同的（
）
A．加速度
B．速度
C．位移
D．动能
3．弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中（
）
A．振子所受的回复力逐渐增大
B．振子的位移逐渐增大
C．振子的速率逐渐减小
D．弹簧的弹性势能逐渐减小
4．一质点做简谐运动，其离开平衡位置的位移与时间t的关系如图所示，由图可知（
）
A．质点振动的频率为4
B．质点振动的振幅为2cm
C．在t=3s时刻，质点的速率最大
D．在t=4s时刻，质点所受的合力为零
5．一质点做简谐运动时，其振动图象如图。由图可知，在t1和t2时刻，质点运动的（
）
A．位移相同
B．回复力大小相同
C．速度相同
D．加速度相同
参考答案：1.B
2.D
3.D
4.B
C
【反思】
收获
疑问