课时2.2 简谐运动的描述--2021-2022学年高中物理同步练习分类专题教案（人教版2019选择性必修第一册）

第二章 机械振动 课时2.2 简谐运动的描述 1.通过阅读有关材料，知道描述简谐运动的物理量：振幅、周期、频率、相位。 2.通过分析简谐运动的表达式，理解各物理量的物理意义。 3.通过实验探究，掌握测量小球振动周期的方法。 一、描述简谐运动的物理量 1．振幅 (1)定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，叫作振动的振幅．用A表示，国际单位为米(m)． (2)物理含义：振幅是描述振动范围的物理量；振幅的大小反映了振动的强弱和振动系统能量的大小． 2．周期(T)和频率(f) 内　容 周　期 频　率 定　义 做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间 物体完成全振动的次数与所用时间之比 单　位 秒(s) 赫兹(Hz) 物理含义 都是表示振动快慢的物理量 联　系 f＝ 注意：不管以哪个位置作为研究起点，做简谐运动的物体完成一次全振动的时间总是相同的． 3．相位：在物理学中，周期性运动在各个时刻所处的不同状态用不同的相位来描述． 二、简谐运动的表达式 1．表达式：简谐运动的表达式可以写成 x＝Asin或x＝Asin 2．表达式中各量的意义 (1)“A”表示简谐运动的“振幅”． (2)ω是一个与频率成正比的物理量，叫简谐运动的圆频率． (3)“T”表示简谐运动的周期，“f”表示简谐运动的频率，它们之间的关系为T＝. (4)“t＋φ”或“2πft＋φ”表示简谐运动的相位． (5)“φ”表示简谐运动的初相位，简称初相． 说明： 1．相位ωt＋φ是随时间变化的一个变量． 2．相位每增加2π就意味着完成了一次全振动． 基础过关练 题组一　描述简谐运动的物理量 1.关于简谐运动的频率，下列说法正确的是 (　　) A.频率越高，振动物体运动的速度越大 B.频率越高，单位时间内振动物体速度的方向变化的次数越多 C.频率是50 Hz时，1 s内振动物体速度方向改变50次 D.弹簧振子的固有频率与振动物体通过平衡位置时的速度大小有关 2.(多选)下列关于简谐运动的振幅、周期和频率的说法中正确的是 (　　) A.振幅是矢量，方向从平衡位置指向最大位移处 B.周期和频率的乘积是一个常数 C.振幅增加，周期必然增加，而频率减小 D.做简谐运动的物体，其频率固定，与振幅无关 3.一个做简谐运动的质点，它的振幅是4 cm，频率是2.5 Hz，该质点从平衡位置开始经过2.9