2.1 简谐运动 课件-2021-2022学年鲁科版（2019）高中物理选择性必修第一册

第二章 机械振动 §1.1 简谐运动 想一想—— 进入高中以来，我们主要学习了哪几种形式的动?  请说出各运动的名称及每种运动所对应的受力情况。 1.匀速直线运动 2.匀变速直线运动 3.平抛运动 4.匀速圆周运动 机械振动是生活中常见的运动形式 运动的共同特点 ？ 1、定义：物体在平衡位置附近所做的 往复运 动，叫做机械振动，简称为振动 2、平衡位置：物体停止振动时所处的位置 3、运动轨迹：可以为直线，也可以为曲线 一、机械振动 4、机械振动的主要特征是： “空间运动”的往复性和“时间”上的周期性。 5、产生振动有两个必要条件： （1）每当物体离开平衡位置就会受到回复力的作用。 （2）阻力足够小。  1、弹簧振子是理想模型 （2）轻质弹簧——和小球质量相比，弹簧质量很小，可忽略不计。 2、有孔小球——称为振子 （1）穿在光滑水平杆上——摩擦阻力忽略不计 O C 二、简谐运动及其特征 （1）平衡位置：物体不振动时静止平衡时位置。 （2）位移： ①以平衡位置为起点 ②“+”“—” 3. 振动中的几个概念 O C F回=-kx ①效果：把物体拉回平衡位置 ②方向：始终指向平衡位置（要改变的） ③来源：合力、一个力或某个力的分力 【强调】回复力和向心力一样是效果力，并且是变力 简谐运动：如果物体所受的力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置，则物体所做的运动叫做简谐运动。 （3）回复力：振子在振动过程中，所受重力与支持力平衡，振子在离开平衡位置 O 点后，只受到弹簧的弹力作用，这个力的方向跟振子离开平衡位置的位移方向相反，总是指向平衡位置，所以称为回复力。 （2）加速度a在两个“端点”最大，在平衡位置为零，方向总指向平衡位置。 （3）速度大小v与加速度a的变化恰好相反，在两个“端点”为零，在平衡位置最大，除两个“端点”外任何一个位置的速度方向都有两种可能。 注意：动量的变化与速度的变化规律是一样的 a=-kx/m O C 振子的运动 B－O O－ —O O—B 对平衡位置的位移x方向怎样？大小如何变化？ 回复力F的方向怎样？大小如何变化？ 加速度a的方向怎样？大小如何变化？ 速度v的方向怎样？大小如何变化？ 向左 向右 向右 向左 向右 向左 向左 向右 向右 向左