1.3 简谐运动的图像和公式 课件 -2021-2022学年高二下学期物理教科版选修3-4

§1.3 简谐运动的图像和公式 一、简谐运动的图像（或称振动图像） 1.简谐运动图像的描绘： t/s x/cm O′ 详见课本P6倒数第三段。 2.弹簧振子的振动图像 （详见课本P9倒数第二段）。 动画 注意：简谐运动的图像不是运动轨迹，其轨迹为直线。 3.从振动图象中分析有关物理量 从简谐运动的图像我们可以了解到物体在振动时的许多物理量。比如，参看下图的振动图像可确定： （1）振幅A：图像的峰值； （2）周期T：相邻两个位移为正的最大值或负的最大值之间的时间间隔 ； （3）t时刻的位移x：对应于图像上某一点的坐标（t，x）。 （4）t时刻的a方向：总是指向平衡位置. （5）t时刻的振动方向(即速度方向）： v=k切 >0,速度为正 <0,速度为负 =0 x （1）地震仪 4.振动图象的实际运用 （2）心电图仪 二、简谐运动的表达式 x=Asin（ωt) x=Asin(2πft) 例如:(1)从平衡位置向正方向开始计时， 则x-t关系为： x=Asin(2πft) 图像如下： 又例如：从正向最大位移处开始计时， 所以振子在任意位置开始计时，简谐运动的数学表达式为： x=Asin(2πft+φ) 则x-t关系为 ： x=Asin(2πft+ π/2) 图像如下： 注意：回复力F、加速度a和速度v与t的关系 三、简谐运动的相位、相位差（详见课本P10-11） 1.相位： （2πft+ φ ） t=0时的相位φ叫做初相位，简称初相。 2.振动同相和振动反相： 3.相位差： 四、总结与练习： $