内容正文:
简谐运动
第一章 机械振动
复习回顾
高中阶段我们学过的运动形式有哪些?
提示: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
一、机械振动
(1)、围绕着“中心”位置
(2)、“往复”运动
机械振动:在平衡位置附近来回做往复运动
的现象,叫做机械振动,简称振动
这些运动有什么共同特征?
*
2.条件:
二、弹簧振子
1.定义:小球和弹簧所组成的系统.
理想化模型
①小球看成质点
②忽略弹簧质量
③忽略阻力
振子的运动是怎样一种运动呢?
思考:
2.振幅(A):
振动物体离开平衡位置的
最大距离(OA,OB)
1.平衡位置O:
小球原来静止时的位置
O
A
B
振子从O—D—B—D—O是一次全振动吗?
振子从A—C—O—D—B是一次全振动吗?
振子从O—B—O—A—O是一次全振动吗?
3.一次全振动:
一个完整的振动过程
4.周期T:完成一次全振动所用的时间
O →B →O →A → O t=?
O→B →O t=?
O→B t=?
5.频率f:单位时间内完成全振动次数
T= 1/f
6、速度
离开平衡位置时速度的大小在减小
靠近平衡位置时速度的大小在增加
在平衡位置时速度最大
在最大位移处速度为零
从能量转化和守恒角度分析
振子的位移x都是相对于平衡位置的位移,若规定在O点右边时位移为正,则在左边时位移为负。
在o点时位移为
0
在B点时的位移为
大小为OB,为正
在A点的位移为
大小为OA,为负
在C点的位移
大小为OC,为负
振子离开平衡位置时位移的大小在增加,
靠近平衡位置时位移的大小在减小。
7.振动位移x:
由平衡位置指向小球所在位置的有向线段.
思考:振子的位移时刻在变化,位移随时的变化具有怎样的规律?如何绘制振子的位移随时间变化的图像呢?
体验:
一同学匀速拉动一张白纸,另一同学沿与纸运动方向相垂直方向用笔往复画线段,观察得到的图象
三、弹簧振子的位移—时间图象
(1)、频闪照相
图像绘制方法
三、弹簧振子的位移—时间图象
思考:如何理解这就是振子的位移时间图象