2.1简谐运动课件-高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

1、2.1 简谐运动第二章 机械振动shuaiestchi 苏轼博览群书，聪明过人，自认为无所不知，一天，他写了一副对联：“识遍天下字，读尽人间书。” 他得意洋洋地贴在大门上。谁料没几天，就有一位白发苍苍的老头儿手里拿着本小书向他求教。苏轼接过书本一看，顿时目瞪口呆，书上的字，他竟然一个都不认识。 苏轼面红耳赤，急忙认错，随即提笔在上下联联头，各加两个字，成了截然不同的一副新对联：“发奋识遍天下字，立志读尽人间书。”回想高中所学的知识，最熟悉的的应属运动学了，那我们是不是学尽运动学了呢？我们学过的运动形式有哪些?（是时候展示自己的才华了）直线运动曲线运动匀速直线运动变速直线运动匀变速直线运动非匀变

2、速直线运动抛体运动圆周运动平抛运动斜抛运动匀速圆周运动变速圆周运动你还能想到其他的运动形式吗？树叶上下颤动树枝左右晃动钟摆来回摆动（1）、围绕着“中心”位置（2）、“往复”运动这些运动的共同特点是什么？网红桥摇动一、机械振动（振都是提手旁呦）1.定义：物体或物体的一部分在一个位置附近的往复运动称为机械振动2.特征：中心位置-“对称性” 平衡位置：振动方向上物体合力为0的位置（物体原来静止的位置）往复运动-“周期性”例1、(多选)下列几种运动属于机械振动的是( )A乒乓球在地面上的上下运动B秋千的前后摆动C体育课上同学进行25米折返跑D浮于水面上的圆柱形玻璃瓶上下振动BD二、弹簧振子1.定义：把

3、一个有小孔的小球连接在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动。小球和弹簧组成的系统称为弹簧振子（振子）。小球看成质点轻弹簧（弹簧的质量与小球相比可以忽略）不计一切阻力2. 条件理想化模型弹簧始终在弹性限度内水平弹簧振子竖直弹簧振子如果想要描绘弹簧振子的位移随时间变化的关系，建立一维直线坐标系是否足够？不够。因为弹簧振子的运动具有往复性，同一个位置对应许多时刻，缺乏唯一性。时间的流逝历史的长河岁月的剪影3. 运动情况4.建立坐标系坐标原点0平衡位置横坐标t振动时间纵坐标x规定在0点右边为正，左边为负。x -t 振动图像（似曾相识）反映了振子的位移随时间的变化规律。小球的位

4、置坐标反映了小球相对于平衡位置的位移。（不是小球的运动轨迹！）三、简谐运动1. 定义：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（xt图象）是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。2. 图像信息：（你能破解那些信息）1、横坐标时间（周期）2、纵坐标位移和路程3、斜率速度5、最大位移处位移最大，合力最大，加速度最大，速度为04、平衡位置位移为0，合力为0，加速度为0，速度最大2. 弹簧振子与振动图像的对应关系（擦亮你的双眼）ABCDEFGHIJKLM左图O点对应右图的 左图M点对应右图的 左图O-M 过程对应右图的 左图M-M 过程对应右图的 设向右为正方向右图C点对应左图的

5、右图E-F 对应左图的 例2.如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O点为平衡位置，在a、b两点之间做简谐振动，其振动图像如乙图所示，则（ ）A在t=0时刻，振子位置在a点B 在t=t1时刻，振子位置在O点C 在t=t1时刻，振子的速度为零 D 在t=t2时刻，振子的加速度为零B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。简称振动。平衡位置：振子原来静止时的位置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。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（xt 图象）是一条正（余）弦曲线 。四、课堂小结练习1、如图甲所示，弹簧振子中小球运动的最左端M最右端N与平衡位置O间的距离为l，规定向右为正方向，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A图乙中x0应为lB0t1时间内小球由M向O运动C 时间内小球由M向O运动D 内与 时间内小球运动方向相反A五、课堂练习（好简单）（1）质点在第2s末的