簡諧運動課件高二上學期物理人教版選擇性2

§2.1簡

諧

運

動

科學是一種方法，它教導人們：一些事物是如何被了解的，不了解的還有些什么，對于了解的，現在了解到了什么程度……——費恩曼機械振動1.定義：我們把物體或物體的一部分在一個位置附近的往復運動稱為機械振動(mechanicalvibration)，簡稱振動。觀察發(fā)現:

上述物體總是在某一位置附近做往復性的運動。2.特征：(1)有一個“中心位置”，也是振動物體靜止時的位置；(2)運動具有往復性。彈簧振子彈簧振子：我們把小球和彈簧組成的系統(tǒng)稱為彈簧振子(springoscillator)，有時也簡稱為振子。理想模型：1）小球看成質點2）不計阻力3）忽略彈簧的質量4）彈簧始終在彈性限度內圖像獲取方式簡

諧

運動

2.圖象意義：表示一個振子不同時刻所在的位置或者一個振子位移隨時間的變化規(guī)律。縱向簡諧運動圖像應用

2.任意時刻質點的振動方向：如圖乙中a點，下一時刻離平衡位置更遠，故a點此刻向上振動。圖乙中b點，下一時刻離平衡位置更近，故b此刻向上振動。3.斜率：該時刻速度的大小和方向。形形色色的彈簧振子如圖，振動物體可以沿水平方向振動，也可以沿豎直方向或傾斜方向振動，彈簧可以只有一個，也可以有多個。O彈簧原長彈簧振子的位移、速度、加速度ABA→O:位移?

速度?

加速度?

【例1】一水平彈簧振子做簡諧運動，則下列說法正確的是(

)A.若位移為負值，則速度一定為正值B.物體通過平衡位置時，速度為零C.物體每次通過平衡位置時，速度一定相同D.物體每次通過同一位置時，其速度不一定相同答案:D1.質點運動的位移x與時間t的關系如圖，其中不屬于機械振動的是(

)答案:C學以致用1.(多選)彈簧上端固定在O點，下端連接一小球,組成一個振動系統(tǒng)，如圖，用手向下拉一小段距離后釋放小球，小球便上下振動起來。關于小球的平衡位置，下列說法正確的是(

)A.在小球運動的最低點B.在彈簧處于原長時的位置C.在小球速度最大時的位置D.在小球原來靜止時的位置答案:CD【例2】一質點做簡諧運動的圖像如圖，該質點在t=3.5s時刻(

)A.速度為正，加速度為正B.速度為負，加速度為負C.速度為負，加速度為正D.速度為正，加速度為負答案:D學以致用2.下圖為某物體做簡諧運動的圖像，下列說法正確的是(

)A.由P→Q位移在增大B.由P→Q速度在增大C.由M→N速度是先減小后增大D.由M→N位移始終減小答案:A4.(多選)下圖是一質點做簡諧運動的振動圖像，下列說法正確的是(

)A.t1時刻質點正通過平衡位置向正方向運動B.t2時刻質點的位移最大C.t3時刻質點正通過平衡位置向正方向運動D.該圖像是從平衡位置計時畫出的答案:BC5.圖甲為一彈簧振子的振動圖像。圖乙為彈簧振子的示意圖，彈簧振子在F、G之間運動，E是振動的平衡位置，規(guī)定向右的方向為正方向。試根據圖像分析以下問題。(1)如圖乙，振子振動的起始位置是

(選填“E”“F”或“G”)，從初始位置開始，振子向

(選填“左”或“右”)運動。

(2)圖甲中的A、B、C、D點各對應圖乙中振動過程中的哪個位置?A對應

，B對應

，C對應

，D對應

。(3)在t=2s時，振子的速度方向與t=0時速度方向

(選填“相同”