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第十一章机械振动 这些运动的共同特点是什么 一 机械振动 物体在平衡位置 中心位置 两侧附近所做往复运动 通常简称为振动 平衡位置 振子原来静止时的位置 一 机械振动 一般情况下指物体在没有振动时所处的位置 练习 判断下列物体的运动是否是机械振动 小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子 有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子 2 理性化模型 1 不计阻力 2 弹簧的质量与小球相比可以忽略 1 概念 二 弹簧振子 理想化模型 o 1 振子的位移x 都是相对于平衡位置的位移 下图中如果规定在o点右边为正 则在左边为负 三 弹簧振子的位移 时间图象 o xa为正 xb为负 1 频闪照片法 2 图象绘制方法 三 弹簧振子的位移 时间图象 第一个1 2周期 第二个1 2周期 2 作图法 三 弹簧振子的位移 时间图象 横坐标 振动时间t 纵坐标 振子相对于平衡位置的位移 体验 一同学匀速拉动一张白纸 另一同学沿与纸运动方向相垂直方向用笔往复画线段 观察得到的图象 3 描图记录法 三 弹簧振子的位移 时间图象 画出的小球运动的x t图象 为正弦曲线 三 弹簧振子的位移 时间图象 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 四 简谐运动及其图象 1 定义 如 弹簧振子的运动 简谐运动是最简单 最基本的振动 小结 1 机械振动 物体在平衡位置 中心位置 两侧附近所做往复运动 通常简称为振动 平衡位置 振子原来静止时的位置 2 弹簧振子理性化模型 不计阻力 弹簧的质量与小球相比可以忽略 3 简谐运动 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 关于简谐运动下列说法正确的是 a 简谐运动一定是水平方向的运动 b 所有的振动都可以看成简谐运动 课堂练习 c 物体做简谐运动时的运动轨迹一定是正弦曲线 d 只要振动图象是正弦曲线 物体一定做简谐运动 d 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10cmb 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 课堂练习 d 课堂练习 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的位移为 20cmc 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 1 质点离开平衡位置的最大位移 2 1s末 4s末 10s末质点位置在哪里 3 1s末 6
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