2020高中物理竞赛辅导课件—基础物理学（山大联赛版）第七章 振动(共62张PPT)

第 七 章 振 动 和 波动学基础 基 本 要 求 一、掌握描述简谐振动的各物理量 (特别是相位) 及各量 之间的关系 。 二、掌握旋转矢量法。 三、掌握简谐振动的基本特征，能建立一维简谐振动的 微分方程，能根据初始条件写出一维谐振动的振动 方程，并理解其物理意义。 四、理解两个同方向、同频率的简谐振动的合成规律。 机械振动 — 物体在一定位置附近作来回往复的运动。 广义振动： 任一物理量(如位移、电流等)在某一数值附近反复变化。 机械振动、电磁振动、  振动有各种不同的形式： ★ 简谐振动 (谐振动) — 物体振动时，离开平衡位置的位移 x (或角位移 ) 随时间 t 的变化可表示为余弦函数或正弦函数： ★ 弹簧振子： ★ 平衡位置： §7－1 简谐振动 (S.H.M.) 一维弹簧振子模型 弹簧 — 物体系统 所受合外力为零的位置。 一、简谐振动方程 1. 动力学特征 系统受力: 物体在平衡位置的两侧， 在弹性恢复力和惯性两个因 素互相制约下，不断重复相 同的运动过程。 2. 运动学特征 由牛顿定律：　 得： 令： x 平衡位置 k m O x 3. 运动方程 谐振动的运动方程 — 振动方程。 得谐振动的微分方程： x ~ t 关系曲线称振动曲线。 ★ 简谐振动特点： (1) 等幅振动； (2) 周期振动。 t O x T A 4. 简谐振动的特征 ★ 动力学特征： ★ 运动学特征： 拍皮球时，球的运动 是否是简谐振动? 受弹性或准弹性回复力： 加速度与位移成正比且反向： 位移是时间的正余弦函数： 合外力与位移成正比且反向