简谐运动

文档属性

名称 简谐运动
格式 rar
文件大小 700.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2011-06-05 09:07:45

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文档简介

(共38张PPT)
复习回顾
  高中阶段我们学过的运动形式 有哪些 提示:按运动轨迹分类
直线运动
曲线运动
复习回顾
  高中阶段我们学过的运动形式 有哪些 提示:按运动轨迹分类
直线运动
曲线运动
匀速直线运动
变速直线运动
匀变速直线运动
变加速直线运动
复习回顾
  高中阶段我们学过的运动形式 有哪些 提示:按运动轨迹分类
直线运动
曲线运动
匀速直线运动
变速直线运动
匀变速直线运动
变加速直线运动
抛体运动
圆周运动
平抛运动
斜抛运动
匀速圆周运动
变速圆周运动
复习回顾
  高中阶段我们学过的运动形式 有哪些 提示:按运动轨迹分类
这些运动的共同特点是什么?
秋千
弹簧振子
摆钟
1.定义:
一、机械振动
1.定义:
一、机械振动
物体在平衡位置附近的往复运动
2.特点:
1.定义:
一、机械振动
物体在平衡位置附近的往复运动
2.特点:
(1)平衡位置
振动停止时物体所在的位置.
1.定义:
一、机械振动
物体在平衡位置附近的往复运动
2.特点:
(1)平衡位置
振动停止时物体所在的位置.
——“对称性”
1.定义:
一、机械振动
物体在平衡位置附近的往复运动
2.特点:
(1)平衡位置
振动停止时物体所在的位置.
——“对称性”
(2)往复运动
1.定义:
一、机械振动
物体在平衡位置附近的往复运动
2.特点:
(1)平衡位置
振动停止时物体所在的位置.
——“对称性”
(2)往复运动
——“周期性”
1.定义:
一、机械振动
物体在平衡位置附近的往复运动
定义:小球和弹簧所组成的系统。
弹簧+小球
二、弹簧振子
定义:小球和弹簧所组成的系统。
理想化模型
弹簧+小球
二、弹簧振子
条件(理想化) : ①小球看成质点 ②忽略弹簧质量 ③忽略摩擦力
定义:小球和弹簧所组成的系统。
理想化模型
弹簧+小球
二、弹簧振子
条件(理想化) : ①小球看成质点 ②忽略弹簧质量 ③忽略摩擦力
思考:
振子的运动是怎样一种运动呢?
定义:小球和弹簧所组成的系统。
理想化模型
弹簧+小球
二、弹簧振子
条件(理想化) : ①小球看成质点 ②忽略弹簧质量 ③忽略摩擦力
思考:
振子的运动是怎样一种运动呢?
定义:小球和弹簧所组成的系统。
理想化模型
弹簧+小球
二、弹簧振子
三、弹簧振子的位移—时间图象
三、弹簧振子的位移—时间图象
1. 振子的位移x: 都是相对于平衡位置的位移。
三、弹簧振子的位移—时间图象
1. 振子的位移x: 都是相对于平衡位置的位移。
播放动画《弹簧振子.swf》
时间 t(s) 0 t0 2t0 3t0 4t0 5t0 6t0
位移x(m) -20.0 -17.3 -10.0 0 10.0 17.3 20.0
时间t(s) 6t0 7t0 8t0 9t0 10t0 11t0 12t0
位移x(m) 20.0 17.3 10.0 0 -10.0 -17.3 -20.0
第一个1/2周期:
第二个1/2周期:
横坐标:振动时间t
纵坐标:振子相对于平衡位置的位移
2、类似应用
绘制地震曲线的装置
我们所得到的小球运动的x—t图象很像正弦曲线,是不是这样呢?你用什么方法来检验?
思考
3、验证:
方法一 验证法:
假定是正弦曲线,可用刻度尺测量它的振幅和周期,写出对应的表达式,然后在曲线中选小球的若干个位置,用刻度尺在图中测量它们的横坐标和纵坐标,代入所写出的正弦函数表达式中进行检验,看一看这条曲线是否真的是一条正弦曲线。
方法二 拟合法:
在图中,测量小球在各个位置的横坐标和纵坐标,把测量值输入计算机中作出这条曲线,然后按照计算机提示用一个周期性函数拟合这条曲线,看一看弹簧振子的位移—时间的关系可以用什么函数表示。
四、简谐运动及其图象
四、简谐运动及其图象
定义: 如果质点的位移与时间的关系遵从正 弦函数的规律,即它的振动图象(x—t图 象)是一条正弦曲线,这样的振动叫做简 谐运动。是最简单、最基本的振动。
四、简谐运动及其图象
定义: 如果质点的位移与时间的关系遵从正 弦函数的规律,即它的振动图象(x—t图 象)是一条正弦曲线,这样的振动叫做简 谐运动。是最简单、最基本的振动。
如:弹簧振子的运动。 反映振动物体位移随时间变化的图像。
1. 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10cm
B. 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
1. 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10cm
B. 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
AB
2. 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位移为-20cm
C. 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 振子相对于平衡位置的 位移方向相同,瞬时速 度方向相反。
2. 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位移为-20cm
C. 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 振子相对于平衡位置的 位移方向相同,瞬时速 度方向相反。
D
一、机械振动: 1.定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动. 2.特点: 对称性; 周期性.
二、弹簧振子模型: 1.小球看成质点; 2.忽略弹簧质量; 3.忽略摩擦力.
四、简谐运动:
1、定义:质点的位移随时间按正弦规律变化的振动.
2、图象:是一条正弦曲线.
三、振动图像(x--t图象)
横坐标t—时间;纵坐标x—偏离平衡位置的位移.