簡諧運動課件-高二上學期物理人教版選擇性

版權(quán)所有：徐圣欽QQ：894665727版權(quán)所有：徐圣欽QQ：894665727

2.1.1簡諧運動鐘擺來回擺動，水中浮標上下浮動，擔物行走時扁擔下物體的顫動，樹梢在微風中的搖擺……在生活中我們會觀察到很多類似這樣的運動。這些運動的共同點是什么?新知講解（1）對稱性一、機械振動1.定義：物體或物體的一部分在某一個位置附近做往復運動稱為機械振動。2.特點：（2）周期性圍繞著“中心”位置“中心”意味著具有“對稱性”“往復”意味著具有“周期性”

例：(多選)下列幾種運動屬于機械振動的是()A．乒乓球在地面上的上下運動B．彈簧振子在豎直方向的上下運動C．秋千在空中來回運動D．浮于水面上的圓柱形玻璃瓶上下振動BCD如圖所示的裝置，把小球向右拉開一段距離后釋放，可以觀察到小球左右運動了一段時間，最終停止運動。思考：小球的運動有哪些特點?為什么小球最終停止運動？新知講解（1）不計阻力。（2）忽略彈簧的質(zhì)量。二、彈簧振子——理想化模型1.概念：小球和彈簧所組成的系統(tǒng)稱作彈簧振子，簡稱振子。2.理性化模型：振子的運動是怎樣一種運動呢？新知講解三、彈簧振子的位移—時間圖象規(guī)定在0點右邊時位移為正，左邊時位移為負。

1.小球位移的確定方法:平衡位置為坐標原點O位置坐標——相對平衡位置的位移規(guī)定正方向——設水平向右為正2.記錄不同時刻小球的位置，這樣小球的位置——時間圖像就是小球的位移——時間圖像。（最好是相等時間間隔的位置）平衡位置：彈簧振子開始靜止的位置，即合力為0的位置。位移：由平衡位置指向振子所在位置的有向線段。AxABxB相等時間間隔小球不同位置的獲取的方法圖片說明：該圖片為頻閃儀每隔0.05s閃光一次，即相鄰兩個位置之間的時間相隔為0.05s。拍攝時底片從下向上勻速運動，因此在底片上留下小球和彈簧的一系列的像。思考：拍攝時底片為什么坐下向上勻速運動？勻速運動，移動相同的距離時間相等，位移的均勻變化就反映時間的均勻改變，可以用勻速運動的位移來代表時間。新知講解頻閃照相描跡法txotxo新知講解一、假定是正弦曲線，可用刻度尺測量它的振幅和周期，寫出對應的表達式，然后在曲線中選小球的若干個位置，用刻度尺在圖中測量它們的橫坐標和縱坐標，代入所寫出的正弦函數(shù)表達式中進行檢驗，看一看這條曲線是否真的是一條正弦曲線。驗證法：結(jié)論：彈簧振子的振動圖像是一條正弦曲線。二、測量小球在各位置的橫坐標和縱坐標。把測量值輸入計算機中，作出這條曲線，看一看小球的位移-時間關(guān)系是否可以用正弦函數(shù)表示。1、定義：如果質(zhì)點的位移與時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動圖象（x—t圖象）是一條正弦曲線，這樣的振動叫做簡諧運動。2、圖象意義:表示一個振子不同時刻所在的位置或者一個振子位移隨時間的變化規(guī)律。（注意：不是表示振子的運動軌跡）四、簡諧運動及其圖象(1)任意時刻質(zhì)點位移的大小和方向。3、位移-時間圖象可獲取的信息:(2)任意時刻速度的大小和方向。(3)任意時刻質(zhì)點的速度、加速度、位移的變化情況。過程位移變化位移方向速度變化加速度變化加速方向與平衡位置的關(guān)系由O至A增大正方向減小增大負方向遠離平衡位置由A至O減小正方向增大減小負方向靠近平衡位置由O至B增大負方向減小增大正方向遠離平衡位置由B至O減小負方向增大減小正方向靠近平衡位置①位移和合外力（加速度）的方向相反，變化趨勢相同；②速度和合外力（加速度）的大小變化趨勢相反；

2.如圖所示某質(zhì)點做簡諧運動的振動圖像。根據(jù)圖像中的信息，回答下列問題。（1）質(zhì)點離開平衡位置的最大距離有多大？（2）在1.5s和2.5s這兩個時刻，質(zhì)點的位置在哪里質(zhì)點向哪個方向運動？（3）質(zhì)點相對于平衡位置的位移方向在哪些時間內(nèi)跟它的瞬時速度的方向相同在哪些時間內(nèi)跟瞬時速度的方向相反？（4）質(zhì)點在第2s末的位移是多少？（5）質(zhì)點在前2s內(nèi)運動的路程是多少？A.t2時刻小球在A點B.t2時刻小球在B點C.在t1～t2時間內(nèi)，小球的位移在增大D.在t3～t4時間內(nèi)，小球的位移在減小3.（多選）如圖甲所示，一彈簧振子在A、B間振動，取向右為正方向，小球經(jīng)過O點時為計時時刻，其振動的x-t圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是()AC課堂練習4．如圖所示是表示一質(zhì)點做簡諧運動的圖象，下列說法正確的是（）