簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述課件

11.2簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述1PPT課件11.2簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述1PPT課件一、振幅，周期和頻率上面所標(biāo)的兩段A有何特點(diǎn)？代表什么？演示2PPT課件一、振幅，周期和頻率上面所標(biāo)的兩段A有何特點(diǎn)？代表什么？演示一、振幅，周期和頻率1.振幅①振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大位移叫振幅。②振幅用來(lái)反映振動(dòng)物體振動(dòng)的強(qiáng)弱（系統(tǒng)蘊(yùn)涵的能量）③振幅的單位是m，符號(hào)是A。振幅能夠反映什么？運(yùn)動(dòng)快慢與振動(dòng)快慢有區(qū)別嗎？V→運(yùn)動(dòng)快慢？→振動(dòng)快慢3PPT課件一、振幅，周期和頻率1.振幅①振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大位移一、振幅，周期和頻率2.周期①全振動(dòng)：振動(dòng)物體以相同速度相繼通過(guò)同一位置所經(jīng)歷的過(guò)程叫做一次全振動(dòng)。②做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)所花的時(shí)間叫做一個(gè)周期，是用來(lái)反映物體振動(dòng)快慢的物理量。③周期的單位是s，常用符號(hào)是T。4PPT課件一、振幅，周期和頻率2.周期①全振動(dòng)：振動(dòng)物體以相同速度相繼3.頻率

①做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)叫頻率。它也用來(lái)反映物體的振動(dòng)快慢。②頻率的單位是赫茲(Hz)，常用符號(hào)為f5PPT課件3.頻率

①做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)叫二、振幅與位移，周期與頻率的關(guān)系振幅與位移一樣嗎？1.振幅與位移①振幅反映振動(dòng)強(qiáng)弱，位移反映位置變化。②振幅是標(biāo)量，位移是矢量③振幅是偏離平衡位置的最大距離，位移是偏離平衡位置的距離。位移最大值的大小就是振幅2.周期與頻率①都是反映振動(dòng)快慢的物理量②兩者互為倒數(shù)。即:T=1/f如何反映？?jī)烧哂泻侮P(guān)系？6PPT課件二、振幅與位移，周期與頻率的關(guān)系振幅與位移一樣嗎？1.振幅與三、固有周期和固有頻率周期和頻率都反映振動(dòng)快慢，那么它們與哪些因素有關(guān)呢？演示①與振幅無(wú)關(guān)。②與彈簧有關(guān)，勁度系數(shù)(回復(fù)系數(shù))越大，周期越小。7PPT課件三、固有周期和固有頻率周期和頻率都反映振動(dòng)快慢，那么它們與哪簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期和頻率由振動(dòng)系統(tǒng)本身的因素決定，與振幅無(wú)關(guān)與振子質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，周期越大8PPT課件簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期和頻率由振動(dòng)系統(tǒng)本身的因素決定，與振幅無(wú)關(guān)8P四、相位及簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式9PPT課件四、相位及簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式9PPT課件1、相位

相位是表示物體振動(dòng)步調(diào)的物理量,用相位來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在一個(gè)全振動(dòng)中所處的階段。10PPT課件1、相位相位是表示物體振動(dòng)步調(diào)的物理量,用相位來(lái)描述簡(jiǎn)

實(shí)際上經(jīng)常用到的是兩個(gè)相同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位差，簡(jiǎn)稱相差同相：頻率相同、初相相同(即相差為0）的兩個(gè)振子振動(dòng)步調(diào)完全相同反相：頻率相同、相差為π的兩個(gè)振子振動(dòng)步調(diào)完全相反11PPT課件實(shí)際上經(jīng)常用到的是兩個(gè)相同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位差，簡(jiǎn)(1)同相：相位差為零，一般地為=2n(n=0,1,2,……)(2)反相：相位差為，一般地為=(2n+1)(n=0,1,2,……)

(2-1)叫相位差(兩個(gè)具有相同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的初相之差).對(duì)頻率相同的兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)有確定的相位差．12PPT課件(1)同相：相位差為零，一般地為=2n(n=0,1,2、甲和乙兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相差為，意味著什么?意味著乙總是比甲滯后1/4個(gè)周期或1/4次全振動(dòng)1、一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)其相位變化多少就意味著完成了一次全振動(dòng)?相位每增加2π就意味著發(fā)生了一次全振動(dòng)思考與討論13PPT課件2、甲和乙兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相差為，意味著什么?意味著乙總是

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間關(guān)系振動(dòng)圖象：正弦曲線

振動(dòng)方程：2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式14PPT課件簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間關(guān)系2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式14PPT課1.A叫簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱.2.叫圓頻率.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢.它與頻率的關(guān)系：=2f

3.“t+”叫簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)所處的狀態(tài).叫初相,即t=0時(shí)的相位.振動(dòng)方程中各量含義：15PPT課件1.A叫簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱.振動(dòng)方程15P2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式振幅圓頻率相位初相位16PPT課件2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式振幅圓頻率相位初相位16PPT課件五、振子的路程和位移做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是多少？①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為4A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是多少？②無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為2A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意1/4個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是多少？17PPT課件五、振子的路程和位移做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為4A②無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為2A18PPT課件五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為4A。②無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為2A。③物體在任意1/4周期內(nèi)通過(guò)的路程不一定等于A，可能大于A，可能小于A，當(dāng)然也可能等于A。19PPT課件五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期位移：振動(dòng)物體的位移式物體相對(duì)于平衡位置的位移，它總是以平衡位置為始點(diǎn)，方向由平衡位置指向物體所在的位置，位移的大小等于這兩個(gè)位置之間的距離，物體經(jīng)平衡位置時(shí)位移方向發(fā)生改變速度:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)，物體經(jīng)平衡位置時(shí)速度最大，物體在最大位移處時(shí)速度為零，且物體的速度在最大位移處改變方向加速度：物體處在最大位移處時(shí)加速度最大，物體處在平衡位置時(shí)加速度最小（為零），物體經(jīng)平衡位置時(shí)，加速度方向發(fā)生改變。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中陣子的位移、速度、加速度的變化具有周期性20PPT課件位移：振動(dòng)物體的位移式物體相對(duì)于平衡位置的位移，它總是以平衡向右減小向左減小向左增大向左增大向右增大向左減小向左減小向右減小向右增大向右增大向左增大向右減小OB’B21PPT課件向右減小向左減小向左增大向左增大向右增大向左減小向左減小向右總結(jié)：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在通過(guò)對(duì)稱于平衡位置的AB兩個(gè)位置時(shí)，相對(duì)應(yīng)的各個(gè)各個(gè)物理量具有怎樣的關(guān)系？1、位移大小相等，方向相反2、速度大小相等，方向可能相同，也可能相反3、加速度大小相等，方向相反4、從平衡位置到達(dá)這兩個(gè)或從這兩個(gè)點(diǎn)直接到達(dá)平衡位置的時(shí)間相等22PPT課件總結(jié)：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在通過(guò)對(duì)稱于平衡位置的AB兩個(gè)位置時(shí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像應(yīng)用的基本方法1、從圖像中可直接讀出在不同時(shí)刻的位移值，從而知道位移X歲時(shí)間變化的情況2、可以確定振幅3、可以確定振動(dòng)的周期和頻率4、可以用作曲線上某點(diǎn)的切線的辦法確定各時(shí)刻的速度大小和方向5、由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的加速度和位移大小成正比，方向相反，可以根據(jù)圖像上各時(shí)刻的位移變化情況確定質(zhì)點(diǎn)加速度的變化情況23PPT課件簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像應(yīng)用的基本方法1、從圖像中可直接讀出在不同時(shí)刻的11.2簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述24PPT課件11.2簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述1PPT課件一、振幅，周期和頻率上面所標(biāo)的兩段A有何特點(diǎn)？代表什么？演示25PPT課件一、振幅，周期和頻率上面所標(biāo)的兩段A有何特點(diǎn)？代表什么？演示一、振幅，周期和頻率1.振幅①振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大位移叫振幅。②振幅用來(lái)反映振動(dòng)物體振動(dòng)的強(qiáng)弱（系統(tǒng)蘊(yùn)涵的能量）③振幅的單位是m，符號(hào)是A。振幅能夠反映什么？運(yùn)動(dòng)快慢與振動(dòng)快慢有區(qū)別嗎？V→運(yùn)動(dòng)快慢？→振動(dòng)快慢26PPT課件一、振幅，周期和頻率1.振幅①振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大位移一、振幅，周期和頻率2.周期①全振動(dòng)：振動(dòng)物體以相同速度相繼通過(guò)同一位置所經(jīng)歷的過(guò)程叫做一次全振動(dòng)。②做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)所花的時(shí)間叫做一個(gè)周期，是用來(lái)反映物體振動(dòng)快慢的物理量。③周期的單位是s，常用符號(hào)是T。27PPT課件一、振幅，周期和頻率2.周期①全振動(dòng)：振動(dòng)物體以相同速度相繼3.頻率

①做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)叫頻率。它也用來(lái)反映物體的振動(dòng)快慢。②頻率的單位是赫茲(Hz)，常用符號(hào)為f28PPT課件3.頻率

①做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)叫二、振幅與位移，周期與頻率的關(guān)系振幅與位移一樣嗎？1.振幅與位移①振幅反映振動(dòng)強(qiáng)弱，位移反映位置變化。②振幅是標(biāo)量，位移是矢量③振幅是偏離平衡位置的最大距離，位移是偏離平衡位置的距離。位移最大值的大小就是振幅2.周期與頻率①都是反映振動(dòng)快慢的物理量②兩者互為倒數(shù)。即:T=1/f如何反映？?jī)烧哂泻侮P(guān)系？29PPT課件二、振幅與位移，周期與頻率的關(guān)系振幅與位移一樣嗎？1.振幅與三、固有周期和固有頻率周期和頻率都反映振動(dòng)快慢，那么它們與哪些因素有關(guān)呢？演示①與振幅無(wú)關(guān)。②與彈簧有關(guān)，勁度系數(shù)(回復(fù)系數(shù))越大，周期越小。30PPT課件三、固有周期和固有頻率周期和頻率都反映振動(dòng)快慢，那么它們與哪簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期和頻率由振動(dòng)系統(tǒng)本身的因素決定，與振幅無(wú)關(guān)與振子質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，周期越大31PPT課件簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期和頻率由振動(dòng)系統(tǒng)本身的因素決定，與振幅無(wú)關(guān)8P四、相位及簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式32PPT課件四、相位及簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式9PPT課件1、相位

相位是表示物體振動(dòng)步調(diào)的物理量,用相位來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在一個(gè)全振動(dòng)中所處的階段。33PPT課件1、相位相位是表示物體振動(dòng)步調(diào)的物理量,用相位來(lái)描述簡(jiǎn)

實(shí)際上經(jīng)常用到的是兩個(gè)相同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位差，簡(jiǎn)稱相差同相：頻率相同、初相相同(即相差為0）的兩個(gè)振子振動(dòng)步調(diào)完全相同反相：頻率相同、相差為π的兩個(gè)振子振動(dòng)步調(diào)完全相反34PPT課件實(shí)際上經(jīng)常用到的是兩個(gè)相同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位差，簡(jiǎn)(1)同相：相位差為零，一般地為=2n(n=0,1,2,……)(2)反相：相位差為，一般地為=(2n+1)(n=0,1,2,……)

(2-1)叫相位差(兩個(gè)具有相同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的初相之差).對(duì)頻率相同的兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)有確定的相位差．35PPT課件(1)同相：相位差為零，一般地為=2n(n=0,1,2、甲和乙兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相差為，意味著什么?意味著乙總是比甲滯后1/4個(gè)周期或1/4次全振動(dòng)1、一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)其相位變化多少就意味著完成了一次全振動(dòng)?相位每增加2π就意味著發(fā)生了一次全振動(dòng)思考與討論36PPT課件2、甲和乙兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相差為，意味著什么?意味著乙總是

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間關(guān)系振動(dòng)圖象：正弦曲線

振動(dòng)方程：2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式37PPT課件簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間關(guān)系2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式14PPT課1.A叫簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱.2.叫圓頻率.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢.它與頻率的關(guān)系：=2f

3.“t+”叫簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)所處的狀態(tài).叫初相,即t=0時(shí)的相位.振動(dòng)方程中各量含義：38PPT課件1.A叫簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅.表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱.振動(dòng)方程15P2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式振幅圓頻率相位初相位39PPT課件2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式振幅圓頻率相位初相位16PPT課件五、振子的路程和位移做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是多少？①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為4A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是多少？②無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為2A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意1/4個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是多少？40PPT課件五、振子的路程和位移做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在任意一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為4A②無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為2A41PPT課件五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為4A。②無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在1/2個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程均為2A。③物體在任意1/4周期內(nèi)通過(guò)的路程不一定等于A，可能大于A，可能小于A，當(dāng)然也可能等于A。42PPT課件五、振子的路程和位移①無(wú)論從什么位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，物體在一個(gè)周期位移：振動(dòng)物體的位移式物體相對(duì)于平衡位置的位移，它總是以平衡位置為始點(diǎn)，方向由平衡位置指向物體所在的位置，位移的大小等于這兩個(gè)位置之間的距離，物體經(jīng)平衡位置時(shí)位移方向發(fā)生改變速度:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)，物體經(jīng)平衡位置時(shí)速度最大，物體在最大