高中物理1.2振动的描述(鲁科版选修3-4)(共18张PPT)

第二节 振动的描述 研究振动需要位移、速度、加速度等物理量，但振动有它自已的特点，所以需要引入新的物理量来表示这种特点。 1、振幅A （1）物理意义：描述振动强弱的物理量 （2）定义：振动物体离开平衡位置的最大距离。是标量 　振幅的两倍（2A）表示振动物体运动范围 简谐运动OA = OB 2m 振幅和偏离平衡位置位移的区别： ①振幅是标量，位移是矢量 ②给定的一个振动，振幅是确定的，而位移不断变化 ③振幅等于最大位移的大小 2、周期和频率 （1）物理意义： （2）定义： 　 周期T：振子完成一次全振动所需要的时间 一次全振动：振动物体从某一初始状态开始，再次回到初始状态（即位移、速度均与初态完全相同）所经历的过程。 频率f：单位时间内完成全振动的次数 描述振动快慢的物理量 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？ 简谐运动的周期和频率由振动系统本身的因素决定，与振幅无关，只由振子质量和弹簧的劲度系数决定。 简谐运动的周期公式 3、相位： 描述周期性运动的物体在各个时刻所处状态的物理量. 振幅、周期和频率、相位是简谐运动的三要素 （理论和实验均证明） 图象特征： 简谐运动的位移图象是一条正弦（或余弦）曲线。x - t图象能形象、直观地表示质点位移随时间变化的情况。 振动图象不是质点的振动轨迹，它只是反映质点的位移随时间变化的规律. 注意 直接描述的物理量： [振幅A]位移的正（或负）最大值 [周期T]两相邻的位移和速度完全相同的状态间的时间间隔。 任一时刻振动质点的位移χ χ =-2cm A=2cm T=0.4s 0 -2 X/cm t/s 2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 间接得到的物理量： 频率ƒ： ƒ=1/T 任一时刻力（加速度）的方向:总指向平衡位置。 任一时刻速度的方向：图像斜率为正时速度为正（沿＋x方向），斜率为负时速度为负（沿－x方向） 速度的大小：看斜率的大小 0 -2 X/cm t/s 2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 简谐运动的图像是一条正弦（或余弦）曲线，说明简谐运动的位移随时间按正弦（或余弦）曲线规律变化。