高二物理選修3-4-11.1-簡諧振動-LI市公開課一等獎省賽課獲獎?wù)n件

第十一章機械振動11.1簡諧振動第1頁復(fù)習(xí)回顧高中階段我們學(xué)過運動形式有哪些?提醒：按運動軌跡分類直線運動曲線運動勻速直線運動變速直線運動勻變速直線運動變加速直線運動拋體運動圓周運動平拋運動斜拋運動勻速圓周運動變速圓周運動第2頁第3頁第4頁MainIdea第5頁思索:這些物體運動有什么特點?①往復(fù)性②有一個中心位置(平衡位置)嘗試再舉一些例子？第6頁一、機械振動1、定義：物體在平衡位置附近所做往復(fù)運動，叫做機械振動．通常簡稱振動2.特點:(1)平衡位置振動停頓時物體所在位置.------“對稱性”(2)往復(fù)運動------“周期性”第7頁定義:小球和彈簧所組成系統(tǒng).彈簧+小球二、彈簧振子第8頁經(jīng)典模型——彈簧振子思索：現(xiàn)實中小球能否一直運動下去？第9頁

條件(理想化)：

①小球看成質(zhì)點②忽略彈簧質(zhì)量③忽略摩擦力思索：振子運動是怎樣一個運動呢？定義:小球和彈簧所組成系統(tǒng).理想化模型彈簧+小球二、彈簧振子第10頁試一試同桌配合，一同學(xué)扶住紙張，另一同學(xué)用筆模擬彈簧振子振動，在紙上畫出振子運動軌跡。思索：是勻速直線運動嗎？怎樣表達位移隨時間改變呢？第11頁三、振動圖像(位移--時間圖象)1、位移x:振動物體位移x用從平衡位置指向物體所在位置有向線段表示.

如圖示，是振子在A、B位置位移xA和xB

第12頁坐標(biāo)原點0－平衡位置橫坐標(biāo)t－振動時間縱坐標(biāo)x－振子偏離平衡位置位移注意：要求在0點右邊時位移為正，左邊時位移為負(fù).2、畫法:第13頁圖象繪制方法（1）、描點作圖法坐標(biāo)原點O－平衡位置橫坐標(biāo)－振動時間t縱坐標(biāo)－振子相對于平衡位置位移第一個1/2周期：第二個1/2周期：第14頁如圖是彈簧振子頻閃照片。頻閃儀每隔固定時間閃光一次，閃光瞬間振子被照亮，拍攝時底片從下向上勻速運動，所以在底片上留下了小球和彈簧一系列像，相鄰兩個像之間相隔相等時間。

第15頁相鄰兩個像之間相隔

s.o0.350.701.051.40頻閃儀每隔0.05s閃光一次，閃光瞬間振子被照亮，所以在底片上留下了小球和彈簧一系列像，（2）、頻閃照片法先后一幀一幀向右平鋪排列。0.05第16頁

四、簡諧運動1、定義：

質(zhì)點位移與時間關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律，即它振動圖像（x-t圖像）是一條正弦曲線，這么振動叫做簡諧運動.如：彈簧振子運動等。第17頁簡諧運動是最簡單、最基本振動。

第18頁2、振動圖象(x-t圖象)橫坐標(biāo)——時間；縱坐標(biāo)——偏離平衡位置位移振動圖象是一條正弦曲線.第19頁類似應(yīng)用繪制地震曲線裝置第20頁思索1、簡諧運動圖象就是物體運動軌跡嗎？2、由簡諧運動圖象判斷簡諧運動屬于哪一個運動？變加速直線運動

第21頁一、機械振動：1.定義:物體在平衡位置附近所做往復(fù)運動.2.特點:對稱性;周期性.二、彈簧振子模型：1.小球看成質(zhì)點;2.忽略彈簧質(zhì)量;3.忽略摩擦力.四、簡諧運動：

1、定義:質(zhì)點位移隨時間按正弦規(guī)律改變振動.2、圖象:是一條正弦曲線.三、振動圖像(x--t圖象)

橫坐標(biāo)t—時間;縱坐標(biāo)x—偏離平衡位置位移.小結(jié)：第22頁t/sO3-3816x/m1、質(zhì)點離開平衡位置最大位移？2、1s末、4s末、10s末質(zhì)點位置在哪里？3、1s末、6s末質(zhì)點朝哪個方向運動？4、質(zhì)點在6s末、14s末位移是多少？5、質(zhì)點在4s、16s內(nèi)經(jīng)過旅程分別是多少？第23頁課堂訓(xùn)練1、某一彈簧振子振動圖象如圖所表示，則由圖象判斷以下說法正確是（）A、振子偏離平衡位置最大距離為10cmB、1s到2s時間內(nèi)振子向平衡位置運動C、2s時和3s時振子位移相等，運動方向也相同D、振子在2s內(nèi)完成一次往復(fù)性運動1050-5-10t/sx/cm123456AB第24頁課堂訓(xùn)練2、某彈簧振子振動圖象如圖所表示，依據(jù)圖象判斷。以下說法正確是（）

A、第1s內(nèi)振子相對于平衡位置位移與速度方向相反

B、第2s末振子相對于平衡位置位移為-20cmC、第2s末和第3s末振子相對于平衡位置