物理：11.1《简谐运动》课件(新人教版选修3-4).课件.ppt

（6）在简谐运动中，完成P6的表格 （5）能量变化：机械能守恒，动能和势能是互余的。 简谐运动中位移、加速度、速度、动量、动能、势能的变化规律 物理量 变化过程 B O O B’ B’ O O B 位移（X） 方向 大小 回复力（F） 加速度（a） 方向 大小 速度（V） 方向 大小 动能大小 势能大小 向右 减小 向左 减小 向左 增大 增大 减小 向左 增大 向右 增大 向左 减小 减小 增大 向左 减小 向右 减小 向右 增大 增大 减小 向右 增大 向左 增大 向右 减小 减小 增大 O B’ B 例1、图所示为一弹簧振子，O为平衡位置，设向右为正方向，振子在B、C之间振动时（ ） A．B至O位移为负、速度为正 B．O至C位移为正、加速度为负 C．C至O位移为负、加速度为正 D．O至B位移为负、速度为负 O C B C 简谐运动的特点： 1、简谐振动是最简单、最基本的运动，简谐振动是理想化的振动。 2、回复力与位移成正比而方向相反，总是指向平衡位置。 3、简谐运动是一种理想化的运动，振动过程中无阻力，所以振动系统机械能守恒。 4、简谐运动是一种非匀变速运动。 5、位移随时间变化关系图是正弦或余弦曲线. 弹簧振子的再研究 弹簧振子的运动特点： “一个中心,两个基本点” 1、围绕着“一个中心”位置 2、偏离“平衡位置”有最大位移 3、在两点间“往复”运动 对称性 O B’ B 弹簧振子的再研究 2、偏离“平衡位置”有最大位移 描述简谐运动的物理量 振幅 质点离开平衡位置的最大距离叫振幅 2m 问题1、该弹簧振子的振幅多大 问题2、该弹簧振子到达A点时候离O点的距离 弹簧振子的再研究 描述简谐运动的物理量 3、在两点间“往复”运动 周期（频率） 振子进行一次完整的振动（全振动）所经历的时间 问题1、O—D—B—D—O是一个周期吗？ 问题2、若从振子经过C向右起，经过怎样的运动才叫完成一次全振动？ 1）、一次全振动： A/ O A 振子在AA/之间振动，O为平衡位置。如果从A点开始运动，经O点运动到A/点，再经过O点回到A点，就说它完成了一次全振动，此后振子只是重复这种运动。 （1）从O→A→O→A/→O也是一次全振动 B 2）、一次全振动的特点：振动路程为振幅的4倍 全振动 （2）从B→A→O→A/→O→B也是一次全振动 A/ A O B 想一想 一个完整的全振动过程，有什么显著的特点？ 在一次全振动过程中，一定是振子连续两次以相同速度通过同一点所经历的过程。（强调方向性） 周期的可能影响因素 弹簧振子的再研究 周期的可能影响因素 弹簧振子的再研究 如何测时间？ 在什么位置测时间？ 结论：周期大小与振幅无关！ 两个振子的运动快慢有何不同？ 看一看 3)、频率f：单位时间内完成的全振动的次数，单位：Hz。 1)、描述振动快慢的物理量 2)、周期T：做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间，单位：s。 s 4)、周期和频率之间的关系： 2、周期和频率 f=1/T 5)、周期越小，频率越大，运动越快。 研究振动要从最简单、最基本的振动着手，这种振动叫做简谐运动。 * * * * 第十一章 机械振动 第1.2节 简谐运动及描述 想一想—— 进入高中以来，我们主要学习了哪几种形式的运动?? 请说出各运动的名称及每种运动所对应的受力情况。 1.匀速直线运动 2.匀变速直线运动 3.平抛运动 4.匀速圆周运动 平动 转动 按运动轨迹分类 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 变加速直线运动 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 加速度大小方向都不变的匀变速直线运动。（如：自由落体运动） 从受力或加速度变化情况分类 加速度大小方向都不变的匀变速曲线运动。（如：平抛运动） 加速度大小不变方向改变的变加速曲线运动。（如：匀速圆周运动） 思考2：如果加速度大小和方向都改变，那么物体会做什么运动呢？ 观察 物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动，简称振动。 一、机械振动 （2）围绕着“中心”位置，即有平衡位置 （3）“往复”运动，即有往复性，周期性 这些运动的共同特点是什么？ 振子原来静止时的位置，（一般情况下指物体在没有振动时所处的位置） 平衡位置 （1）振动物体的轨迹可 能是直线也可能是曲线 小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子，有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子。 2、理性