物理选修3－4沪科版 1.1研究简谐运动(共16张PPT)

沪科版 选修3-4 1.1 研究简谐运动 第1章 机械振动 问题1：几乎所有的物体都会发生振动，振动是什么样的运动？振动遵循什么样的规律来为人类服务？ 问题2：如何避免振动可能带来的危害？ 思考 一、什么是简谐运动 一、什么是简谐运动 1、机械振动：物体或物体的一部分以平衡位置为中心做周期性往复运动，叫机械振动，简称振动。 2、平衡位置：做往复运动的物体能够静止的位置（F合=0的位置） 问题3：什么是简谐运动？简谐运动有何特点呢？怎样描述简谐运动呢？ 一、什么是简谐运动 实验探究 1 1.unknown 一、什么是简谐运动 3、弹簧振子 b、弹簧振子（理想模型） 将小球拉至右方B处再放开小球，它就左右运动起来，小球以平衡位置为中心作周期性往复运动。 小球从O到B，再从B到A，最后回到O的过程，就做一次全振动。 a、构造 一根不计质量的弹簧，一端固定，另一端连接一个质点（小球）（即振子），小球的体积很小，金属杆和小球都光滑。 一、什么是简谐运动 问题5：用光滑曲线连接各小球球心的位置，猜想：小球在个时刻的位移跟时间之间存在着怎样的关系？小球运动的x-t图像是正弦曲线吗？ 实验探究 2 根据振子小球运动的频闪照片，进一步研究位移与时间的关系。 一、什么是简谐运动 在坐标纸上以纵轴表示位移x。横轴表示时间t，每格表示一个Δt。根据表中的数据在坐标平面上标出相应的点，用平滑的曲线将各点连接起来，画出一次全振动的图像。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 x/cm t/Δt 一、什么是简谐运动 2.unknown 一、什么是简谐运动 4、振子的位移：指从平衡位置指向振子某时刻所在位置的有向线段，是矢量。 3、简谐运动：如果做机械振动的质点，其位移与时间的关系遵从正弦（或余弦）函数规律，这样的振动叫做简谐运动。 若知道t时刻振子的位移，就可知道该时刻的位置。 1、振动图像：振动的位移—时间图像通常叫做振动图像，它是对振动的一种形象描述。 二、用图像描述振动 2、物理意义：表示质点在不同时刻偏离平衡位置的位移随时间变化