人教版 高二物理 选修3-4 第十一章：11.2《简谐运动的描述》课件(共18张PPT)

(课件网) 第2节：简谐运动的描述 第十一章：机械振动 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）。 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）。 （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。 一、振幅： 思考与讨论： 振幅和位移的区别？ 实验一： 一次全振动是简谐运动的最小单元，振子的运动过程就是这一单元运动的不断重复。 全振动：一个完整的振动过程称为一次全振动 　　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？ 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？ 想一想： 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 猜想：弹簧振子的振动周期可能由哪些因素决定？ 设计实验： 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： 实验二： 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。 … … 　 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。 三、相位 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： 四、简谐运动的表达式 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：? =2?f 3．“ ?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： １．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： 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=____． 0.1 0.4 2.5 0.1m 0.5m 练习1： 写出振动方程 _____. X=10sin(2π t)cm 练习2： １．阅读：科学漫步“月相” ２．课本P10 T1，T3，T4 作业： ... ...