2.2 简谐运动的描述-2022-2023学年高二物理同步寓教于乐课件（人教版2019选择性必修第一册）

第二章 机械振动 2.2 简谐运动的描述 simple harmonic motion 一、简谐运动 下面我们根据上述表达式，结合右图所示情景，分析简谐运动的一些特点。 B C C B O 规定向右为正方向 我们已经知道，做简谐运动的物体的位移x与运动时间t之间满足正弦式函数关系，因此，位移x的一般函数表达式可写为： 一、简谐运动 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。 振幅的两倍表示振动物体运动范围的大小。 (2)意义：表示振动的强弱。 (3)单位：米；常用A表示。 因为，所以，说明A是物体离开平衡位置的最大距离。 振幅是标量。 用M点和M ′点表示水平弹簧振子在平衡位置O点右端及左端最远位置； 一、简谐运动 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。 振幅的两倍表示振动物体运动范围的大小。 (2)意义：表示振动的强弱。 (3)单位：米；常用A表示。 因为，所以，说明A是物体离开平衡位置的最大距离。 振幅是标量。 用M点和M ′点表示水平弹簧振子在平衡位置O点右端及左端最远位置； 一、简谐运动 描述简谐运动的物理量 2. 周期和频率 （1）全振动：一个完整的振动过程。 C B O 如果从振动物体向右通过O的时刻开始计时，它将运动到C，然后向左回到O，又继续向左运动到达B，之后又向右回到O。这样一个完整的振动过程称为一次全振动。 做简谐运动的物体总是不断地重复着这样的运动过程，不管以哪里作为开始研究的起点。做简谐运动的物体完成一次全振动的时间总是相同的。 一、简谐运动 描述简谐运动的物理量 2. 周期和频率 振动物体以相同的速度（大小和方向）相继通过同一位置所经历的过程。 （1）全振动：一个完整的振动过程。 根据正弦函数规律，在每增加2的过程中，函数值循环变化一次。这一变化过程所需要的时间便是简谐运动的周期。 于是有： 由此解出： 根据周期与频率间的关系，则： C B O 一、简谐运动 描述简谐运动的物理量 2. 周期和频率 振动物体以相同的速度（大小和方向）相继通过同一位置所经历的过程。 （1）全振动：一个完整的振动过程。 C B O （2）周期：做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间。 （3）频率：做简谐运动的物体单位时间内完成全振动的次数。 单