高中物理 選擇性必修一 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)課件

1、第二章 機(jī)械振動(dòng) 第1節(jié) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)新人教版 選擇性必修一深圳市寶安中學(xué) 胡敏 進(jìn)入高中以來(lái)，我們主要學(xué)習(xí)了哪些形式的運(yùn)動(dòng)? 1.勻速直線運(yùn)動(dòng) 2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)、非勻變速直線運(yùn)動(dòng)3.拋體運(yùn)動(dòng) 4.圓周運(yùn)動(dòng) 鐘擺的擺動(dòng)蕩秋千小孩坐在木馬上來(lái)回?fù)u擺小鳥(niǎo)飛離枝頭，樹(shù)枝顫動(dòng)水中浮標(biāo)上下浮動(dòng)一切發(fā)聲的物體都在振動(dòng)機(jī)械振動(dòng)這些運(yùn)動(dòng)的共同特點(diǎn)是什么？也稱(chēng)這中心為平衡位置“往復(fù)”意味著具有“周期性”圍繞著“中心”位置“往復(fù)”運(yùn)動(dòng)“中心”意味著具有“對(duì)稱(chēng)性”知道一次完整的運(yùn)動(dòng)情況可推之后的運(yùn)動(dòng)情況機(jī)械振動(dòng)平衡位置：物體原來(lái)靜止時(shí)的位置（一般情況下指物體在沒(méi)有振動(dòng)時(shí)所處的位置）物體在平衡位置（中心位置）兩側(cè)附近所

2、做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，叫機(jī)械振動(dòng)。簡(jiǎn)稱(chēng)振動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)判斷下列物體的運(yùn)動(dòng)是否是機(jī)械振動(dòng)小球在豎直面內(nèi)的擺動(dòng)小球在兩光滑斜面上的滾動(dòng)小球在兩彈簧作用下的左右運(yùn)動(dòng)小球在桌面上的反彈平衡位置：振子原來(lái)靜止時(shí)的位置.注意：(1)平衡位置一定是中心位置？(2)平衡位置一定都在原長(zhǎng)處？(3)平衡位置處合力一定為零？知識(shí)深化把一個(gè)有孔的小球裝在彈簧的一端，彈簧的另一端固定，小球穿在光滑的桿上，能夠自由滑動(dòng)，兩者之間的摩擦可以忽略，彈簧的質(zhì)量與小球相比也可以忽略。把小球拉向右方，然后放開(kāi)，它就左右運(yùn)動(dòng)起來(lái)。彈簧振子彈簧振子小球和彈簧所組成的系統(tǒng)稱(chēng)作彈簧振子，有時(shí)也把這樣的小球稱(chēng)做彈簧振子或簡(jiǎn)稱(chēng)振子。概念：不計(jì)阻力理想化

3、模型：彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略。振子的運(yùn)動(dòng)是怎樣一種運(yùn)動(dòng)呢？彈簧振子的位移隨時(shí)間變化規(guī)律振子的位移：指由平衡位置指向某一振動(dòng)位置的有向線段。x都是相對(duì)于平衡位置的位移，以平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，沿振動(dòng)方向建立坐標(biāo)軸。規(guī)定在O點(diǎn)右邊時(shí)位移為正，在左邊時(shí)位移為負(fù)。彈簧振子的位移隨時(shí)間變化規(guī)律描點(diǎn)作圖法橫坐標(biāo)：振動(dòng)時(shí)間t縱坐標(biāo)：振子相對(duì)于平衡位置的位移研究方法：頻閃相機(jī)彈簧振子的頻閃照片描圖記錄法上述記錄振動(dòng)的方法在實(shí)際中有很多應(yīng)用。醫(yī)院里的心電圖及地震儀中繪制的地震曲線等，都是用類(lèi)似的方法記錄振動(dòng)情況的。描圖記錄法位移傳感器彈簧振子的位移隨時(shí)間變化規(guī)律上圖中畫(huà)出的小球運(yùn)動(dòng)的xt圖象很像正弦曲線，

4、是不是這樣呢？方法一 驗(yàn)證法:方法二 擬合法:假定是正弦曲線，可用刻度尺測(cè)量它的振幅和周期，寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，然后在曲線中選小球的若干個(gè)位置，用刻度尺在圖中測(cè)量它們的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，代入所寫(xiě)出的正弦函數(shù)表達(dá)式中進(jìn)行檢驗(yàn)，看一看這條曲線是否真的是一條正弦曲線。在圖中，測(cè)量小球在各個(gè)位置的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，把測(cè)量值輸入計(jì)算機(jī)中作出這條曲線，然后按照計(jì)算機(jī)提示用一個(gè)周期性函數(shù)擬合這條曲線，看一看彈簧振子的位移時(shí)間的關(guān)系可以用什么函數(shù)表示。正弦曲線簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)定義：如果質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動(dòng)圖象（xt圖象）是一條正弦曲線，這樣的振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最基本的振動(dòng)。

5、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)實(shí)例音叉叉股上各點(diǎn)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)彈簧片上各點(diǎn)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)擺錘上各點(diǎn)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)彈簧振子與勻速圓周運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律從簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像中獲取什么信息？(1)某一時(shí)刻該振子的位移大小和方向.(2)某一時(shí)刻該振子的瞬時(shí)速度方向.(3)某一段時(shí)間內(nèi)振子運(yùn)動(dòng)的路程.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)屬于下列哪一種運(yùn)動(dòng)（）A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.加速度改變的變速運(yùn)動(dòng)D如圖，當(dāng)振子由A點(diǎn)向平衡位置O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.振子的位移變小B.振子的運(yùn)動(dòng)方向向左C.振子的位移方向向左D.振子的速度變大簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象ABD機(jī)械振動(dòng)：物體在平衡位置（中心位置）兩側(cè)附近所做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)稱(chēng)振動(dòng)。平衡位置：振子原來(lái)靜止時(shí)的位置彈