《振動的描述》參考課件

《振動的描述》簡諧運動OA=OB一、振動特征描述1、振幅A（1）定義：振動物體離開平衡位置的最大距離。是標量（2）物理意義：描述振動強弱的物理量振幅的兩倍（2A）表示振動物體運動范圍OAB問題：若從振子經過C向右起，經過怎樣的運動才叫完成一次全振動？—描述振動快慢的物理量一次全振動：振動物體從某一初始狀態(tài)開始，再次回到初始狀態(tài)（即位移、速度均與初態(tài)完全相同）所經歷的過程。頻率f：單位時間內完成全振動的次數2、周期和頻率周期T：振子完成一次全振動所需要的時間OABCD簡諧運動的周期公式簡諧運動的周期和頻率由振動系統本身的因素決定，與振幅無關

振子的位移x都是相對于平衡位置的位移，以平衡位置為坐標原點O，沿振動方向建立坐標軸。規(guī)定在O點右邊時位移為正，在左邊時位移為負。二、簡諧運動的圖象OXA為正、XB為負1、位移隨時間的變化規(guī)律

勻速圓周運動物體在水平方向的投影與水平方向彈簧振子的運動是等效的?！緦嶒烌炞C】動畫演示：簡諧與圓周運動等效φ頻閃照相

在彈簧振子的小球上安裝一枝繪圖筆，讓一條紙帶在與小球振動方向垂直的方向上勻速運動，筆在紙帶上畫出的就是小球的振動圖象。(3)、描圖記錄法教學錄像:簡諧運動圖像的應用探究實驗：彈簧振子的振動圖像

【實驗目的】

觀察彈簧振子的振動圖像【實驗原理】

將位移傳感器發(fā)射模塊作為彈簧振子固定在彈簧振子實驗器上并使之振動，獲得的s-t曲線即為彈簧振子的振動圖像?！緦嶒炂鞑摹?/p>

思邁ProdigyLab數據采集器、位移傳感器、計算機、彈簧振子實驗器等?！緦嶒炑b置圖】

【實驗過程】

1．將位移傳感器的發(fā)射模塊作為彈簧振子使用，平放固定在滑塊上并可做水平振動。將接收模塊固定在氣墊導軌的一端，連接到數據采集器，使之與發(fā)射模塊處于同一平面且基本正對；

2．打開思邁ProdigyLab實驗平臺，點擊“數據列表”。

3．打開位移傳感器發(fā)射模塊的電源開關，點擊“開始讀數”，使之水平振動，可以觀察到彈簧振子振動圖像，如圖。

1、定義：如果質點的位移與時間的關系遵從正弦函數的規(guī)律，即它的振動圖象（x—t圖象）是一條正弦曲線，這樣的振動叫做簡諧運動。如：彈簧振子的運動。簡諧運動是最簡單、最基本的振動。

2、簡諧運動的圖象橫坐標——時間；縱坐標——偏離平衡位置的位移簡諧運動的圖象txo思考1、簡諧運動的圖象就是物體的運動軌跡嗎？2、由簡諧運動的圖象判斷簡諧運動屬于下列哪一種運動？A、勻變速運動

B、勻速直線運動

C、變加速運動

D、勻加速直線運動

txo簡諧運動的表達式振幅圓頻率相位初相位

實際上經常用到的是兩個相同頻率的簡諧運動的相位差，簡稱相差同相：頻率相同、初相相同(即相差為0）的兩個振子振動步調完全相同反相：頻率相同、相差為π的兩個振子振動步調完全相反簡諧運動的表達式2、甲和乙兩個簡諧運動的相差為，意味著什么?意味著乙總是比甲滯后1/4個周期或1/4次全振動1、一個物體運動時其相位變化多少就意味著完成了一次全振動?相位每增加2π就意味著發(fā)生了一次全振動思考與討論課堂小結一、描述簡諧運動的物理量1、振幅A：振動物體離開平衡位置的最大距離2、周期T：完成一次全振動所需要的時間頻率f：單位時間內完成全振動的次數3、相位：周期性運動的物體在各個時刻所處的不同的狀態(tài)二、簡諧運動的表達式1.右圖中是甲乙兩彈簧振子的振動圖象，兩振動振幅之比為_______，頻率之比為_______，甲和乙的相差為_____2∶1

1∶1

課堂練習2.某簡諧運動的位移與時間關系為：x=0.1sin（100πt＋π）cm,由此可知該振動的振幅是