2.2+简谐运动的描述+课件-2024-2025学年高二上学期物理粤教版（2019）选择性必修第一册

知识回顾：什么样的运动叫做简谐运动？简谐运动：如果质点的位移与时间的函数关系遵从正弦或余弦函数，即它的振动图象（x—t图象）是一条正弦或余弦曲线，具有这种特征的运动叫做简谐运动。第二章机械振动简谐运动

的描述#第2节XXX202X.03从

开始……匀速/匀变速直线运动圆周运动位移、速度、加速度周期、频率、线速度、角速度用文字、图象等方式详细地描绘或表达事物为了描述简谐运动，需要哪些物理量？（1）描述简谐运动的物理量强弱

振幅(A)：振动物体离开平衡位置的最大距离做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间叫作周期；周期的倒数叫作振动的频率。（2）描述简谐运动的物理量快慢

周期(T)与频率(f)

1.猜想……实验探究：弹簧振子振动周期的影响因素?

3.实验器材

4.实验操作

2.实验原理控制变量法

5.数据记录及分析弹簧振子的振动周期与振幅无关得出结论：振幅大小振子质量劲度系数用手机软件phyphox测量振幅(A)周期(T)频率(f)……引入新的物理量后，如何去定量描述简谐运动呢？简谐运动：如果质点的位移与时间的函数关系遵从正弦或余弦函数，即它的振动图象（x—t图象）是一条正弦或余弦曲线，具有这种特征的运动叫做简谐运动。这就意味着我们可以用三角函数公式和函数图像来描述简谐运动1.简谐运动

的函数描述简谐运动的描述一、简谐运动的函数描述问题1：x与t的函数关系具体如何表达？课本中是哪个公式？为什么？或振幅txO物体离开平衡位置的最大距离AA有：由此解出：周期性如何体现?角频率简谐运动与匀速圆周运动参考圆半径=振幅O平衡位置匀速圆周运动的周期简谐运动的周期=匀速圆周运动的秘密O请尝试证明做匀速圆周运动的小球在屏幕上的投影是简谐运动AxP位移振幅角频率（平衡位置处开始计时）（最大位移处开始计时）

B1．已知两个简谐运动的表达式分别为x1＝4sin4πtcm和x2＝2sin2πtcm，则它们的振幅之比、各自的频率之比是(

)A．2∶1，2∶1

B．1∶2，1∶2C．2∶1，1∶2 D．1∶2，2∶1大本P38A2.简谐运动

的图像描述简谐运动的描述二、简谐运动的图像描述假设两个振子P、Q做简谐运动的位移-时间函数表达式分别为P、Q振动曲线如下图：从曲线可以明显看出两简谐振动：1.振幅A1和A22.周期T3.振动“步调”不同月亮的不同状态人有悲欢离合月有阴晴圆缺朔月上弦月下弦月

望月月相初相：φ（t=0时的相位）（ωt＋φ）代表了做简谐运动的物体此时正处于一个运动周期中的哪个状态。物理学中把（ωt＋φ）叫作相位。三、描述简谐运动的物理量所处状态3.相位单位：弧度位移振幅角频率初相位相位同相反相两个振子总是同时达到平衡位置和位移最大处两个振子运动步调正好相反相位差相同频率相位是一个相对概念，与所取的时间零点有关；相位差是个绝对概念，表示两个频率相同的简谐运动的振动先后关系.振动的“步调”关系？

(1)取值范围：－2π≤

≤2π.(2)

>0，表示振动2比振动1超前.

<0，表示振动2比振动1滞后．①同相：相位差为零，一般地为

②反相：相位差为，一般地为P、Q振动的相位差是多少？----=课本P46描绘叙述物理语言图象语言振幅A周期T频率f相位（ωt＋φ）数学语言投影证明谢谢2024.32.2简谐运动的描述1