《简谐运动的描述》课件

第11章机械运动，1，交流课件的学习，弹簧振子的再研究，弹簧振子的运动特征： 一个中心，两个基本点，1，一个中心的位置，2，平衡位置到最大位移，3，两点间的往复运动，对称性，2，交流课件的学习，弹簧振子的再研究，2，平衡位置到最大位移， 简并运动的物理量、振幅质点距平衡位置的最大距离称为振幅，问题1、该弹簧振子的振幅为多大，问题2、该弹簧振子到达a点时距o点的距离、3、学习交流课件，记述弹簧振子的再研究、简并运动的物理量，在3、2点间进行往复运动、周期(频率)、 振子完全振动(全振动)的时间，问题1，o-d-b-d-o是一个周期吗问题2，从振子通过c向右移动，经过怎样的运动完成全振动？ 4、学习交流课件，1 )，一次全振动：振子在AA/间振动，o为平衡位置。 从a点开始运动，经过o点运动到A/点，经过o点返回到a点，完全振动，之后振子只是重复这个运动。(OAOA/O也是一次全振动，2 )一次全振动的特征：振动程度是振幅的4倍，全振动，(BAOA/OB也是一次全振动，5，学习交流课件，考虑到完全的全振动过程，什么是显着的(强调方向性)，6，交流课件的学习，周期性影响因素，弹簧振子的再研究，7，交流课件的学习，周期性影响因素，弹簧振子的再研究，如何测量时间？ 你现在在哪测量时间？ 结论：周期大小与振幅无关！ 学习交流课件，两个振子的运动速度有什么不同？ 9、学习交流课件，3 )，频率f :单位时间内完成的全振动次数，单位： Hz。 1 )、描述振动速度的物理量；2 )、周期t :进行简单运动的物体完成一次全振动所需的时间、单位： s。s、4 )、周期与频率的关系：2、周期与频率、f=1/T、5 )、周期越小，频率越大，运动越快。 10、请尝试学习交流课件。 如图所示，在垂直方向振动的弹簧振子中，o是静止时的位置，将振子拉到下方的b位置后，从静止中解放出来，振子在AB之间进行简单的运动，给予秒表，如何测定振子的振动周期t，为了减小测定误差，采用累计法测定振子的振动周期t， 用秒表测定n次全振动发生的总时间t，得到的周期为T=t/n，11，学习交流课件，实验1 :探讨弹簧振子的t与a的关系。 实验2 :探索弹簧振子的t与k的关系。 实验3 :探索弹簧振子的t与m的关系。 进行实验：12，学习交流课件，周期和频率反映了振动的速度。 这些和哪些因素有关？ 与振幅无关。 固有周期和固有频率，13，交流课件的学习，周期和频率反映了振动的速度，它们与什么因素有关？ 与振幅无关。 与弹簧有关，功率因数越大，周期越小。 固有周期和固有频率，14，交流课件的学习，周期和频率反映了振动的速度，它们与什么因素有关？ 关于振子的质量，质量越大，周期越大。 学习固有周期和固有频率，15，交流课件，结论弹簧振子的周期由振动系统本身的质量和刚性系数决定，但与振幅无关，周期和频率始终称为固有周期和固有频率。 实验结果表明，3、振动周期与振子质量有关，质量小，周期小。 2、振动周期与弹簧功率因数有关，功率因数大时，周期小。 1、振动周期与振幅的大小无关。 16、学习交流课件1、振幅为标量，指物体距平衡位置最大的距离。 因为既没有负值也没有方向，所以振幅和最大位移不同。 2 .在简并运动中，振幅与频率和周期无关。在稳定的振动中，物体的振幅不变。 3 .振动物体在一个全振动过程中通过的行程等于四个振幅，半周期通过的行程等于两个振幅，但四分之一周期通过的行程不等于一个振幅，与振动的开始时刻有关。 学习一些注意事项，17，交流课件，4，振幅与振动能量有关，振幅越大能量越大。 5、周期与频率的关系： T=1/f6，物体的振动周期与频率由振动系统自身的性质决定，因此与振幅无关，将其振动周期称为固有周期。 振动频率称为固有频率。一些注意事项、18、学习通讯课件摘要：简单运动的物体在通过对称于平衡位置的ab两个位置时，相应的每个物理量有什么关系？ 1、位移大小相等，方向相反2，速度大小相等，方向可能相同，反之3，加速度大小可能相等，方向相反4，从平衡位置到达这两点或从这两点直接到达平衡位置的时间相等。 (对称关系)，19，学习交流课件，调和运动图像得到的信息，1，从图像中可以直接读出不同时刻的位移值，因此，位移x随时间变化的情况2，振幅3，振动周期和频率4，可以用作曲线上某点的切线的方法，各时刻的速度的大小和方向5， 由于简并运动的加速度和位移的大小成正比，方向相反，可以根据图像上各时刻的位移变化情况确定质点的加速度变化情况，学习20、交流课件，1 .同时释放，运动步调一致。 2 .前后释放，运动步调不一致。 3 .振动物体所处的状态，为了比较两个振动物体的振动步调，导入称为相位的物理量，21 .学习交流课件，若两个摆动振动步调一致，则称为同相的步调完全相反，则称为反相。 相位表示物体的振动步骤的物理量，即相位表示简单的谐振操作处于整个振动中的阶段。 22、学习交流课件，调和运动位移-时间关系振动图像：正弦曲线振动方程式：思考问题： 1、振幅是最大位移吗？ 振幅是标量，指物体离平衡位置的最大距离。 因为既没有负值也没有方向，所以振幅和最大位移不同。 2、频率越大，振幅就越大吗？ 在简并运动中，振幅与频率和周期无关。 在稳定的振动中，物体的振幅不变。 3、一次全振动通过的路程是多少振幅？半周期通过多少振幅？ 四分之一周期通过多少振幅？ 振动物体通过一个全振动过程等于四个振幅，半周期通过的过程等于两个振幅，但四分之一周期通过的过程不一定等于一个振幅，与振动的开始时刻有关。 1T通过路线S=4A，1/2T路线S=2A，2，简并运动式，23，学习交流课件，2，简并运动式，振幅，圆频率，相位，初始相位，24， 学习交流课件1.A是简并运动的振幅、简并运动的强弱.2.圆频率、简并运动的速度、与频率的关系：=2f3.“t”是简并运动的相位，它总是t变化的物理量表示简并运动的位置的状态.初相，即t=0时的相位.振动方程式的各量的含义：25，学习交流课件(2)反相：相位差为。 4.(2-1)相位差(具有相同频率的两个简并运动的初始相差)。 频率相同的两个简并运动有相位差。 26、学习交流课件，科学漫游月相，1、月亮每天在星空中从西向东移动，在地球上看，其形状从圆缺，从缺到圆周周期性变化，周期为29.5天，月相变化。 2、随着月亮的出现，地球和太阳的位置发生变化，被太阳照射的面向地球，或者背对地球的面向地球的月亮部分变大，变小的话，月相就不一样了。27、学习交流课件，科学地走在月相，1、朔3354月在太阳和地球之间运行，被太阳照亮的半球背对着地球，这时地球上的人们看不到月亮，这一天叫做“新月”，也是旧历的开始一天。 2、上弦之后，月亮从西向东远离太阳，在农历开始的7、8、半亮的地区向地球，可以看到月亮的一半(凸面向西)，这个月被称为“上弦月”。 3、望月向地球背面运行时，农历十五、十六、十七、月亮的地区都面向地球，可以看到圆圆的月亮，这个月叫“满月”，也叫“望”。 4、下弦满月后，月亮逐渐靠近太阳，开始缺少明区西侧，到农历的22、23日为止，可以看到月亮的一半(凸面朝东)，这个月相叫做“下弦月”。 出现在黄昏，早晨出现在28，学习交流课件，2、甲乙两个简单的和谐运动的区别是什么意思？ 乙总是意味着比甲慢1/4周期或1/4次的全振动，1、1个物体运动时的相位变化意味着全振动完成