飞鸥-a4.11简谐运动

第十一章机械振动MainIdea一、机械振动2.特点:(1)平衡位置振动停止时物体所在的位置.------“对称性”(2)往复运动------“周期性”

物体在平衡位置附近的往复运动．1.定义:第一节简谐运动简谐运动最简单、最基本的振动简谐运动复杂振动合成分解

条件(理想化)：

①忽略摩擦力②忽略弹簧质量

一、弹簧振子小球和弹簧所组成的系统.理想化模型弹簧+小球如图是弹簧振子的频闪照片，频闪仪每隔0.05s闪光一次，闪光的瞬间振子被照亮，拍摄时底片从下向上匀速运动，因此在底片上留下了小球和弹簧的一系列的像，相邻两个像之间相隔0.05s。

我们所得到的小球运动的x—t图象很像正弦曲线，是不是这样呢？你用什么方法来检验？思考3、验证:方法一验证法:

假定是正弦曲线，可用刻度尺测量它的振幅和周期，写出对应的表达式，然后在曲线中选小球的若干个位置，用刻度尺在图中测量它们的横坐标和纵坐标，代入所写出的正弦函数表达式中进行检验，看一看这条曲线是否真的是一条正弦曲线。

方法二拟合法:在图中，测量小球在各个位置的横坐标和纵坐标，把测量值输入计算机中作出这条曲线，然后按照计算机提示用一个周期性函数拟合这条曲线，看一看弹簧振子的位移—时间的关系可以用什么函数表示。二、振动图像(位移--时间图象)1、位移x:振动物体的位移x用从平衡位置指向物体所在位置的有向线段表示.

如图示，是振子在A、B位置的位移xA和xB

坐标原点0－平衡位置横坐标t－振动时间纵坐标x－振子偏离平衡位置的位移规定在0点右边时位移为正，左边时位移为负.2、画法:第一个1/2周期：

时间t(s)0t02t03t04t05t06t0位移x(cm）-20.0-17.8-10.10.110.317.720.0

第二个1/2周期：时间t(s)6t07t08t09t010t011t012t0位移x(cm)20.017.710.30.1-10.1-17.8-20.0(1)描点法1、画法:振动图象(x-t图象)

简谐运动振动图象是一条正弦曲线.思考简谐运动的图象就是物体的运动轨迹吗？实验结论：弹簧振子的振动图像是一条正弦曲线.

简谐运动

质点的位移随时间按正弦规律变化的振动.如：弹簧振子的运动等。类似应用绘制地震曲线的装置3.位移、速度特点位移：方向始终背离平衡位置，每经过平衡位置位移方向发生改变；远离平衡位置时位移增大，靠近平衡位置时位移减小。速度：每经过最大距离处速度方向发生改变，远离平衡位置（位移增大）时速度方向和位移方向相同，靠近平衡位置（位移减小）时速度方向和位移方向相反。例题：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1050-5-10t/sx/cm123456AB一、机械振动：1.定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动.

2.特点:对称性;周期性.二、弹簧振子模型：

1.小球看成质点;2.忽略弹簧质量;3.忽略摩擦力.四、简谐运动：

1、定义:质点的位移随时间