内容正文:
C. 运动至 C 处时ꎬ位移为负值ꎬ加速度为负值
D. 运动至 C 处时ꎬ位移为正值ꎬ加速度为负值
2. (多选)劲度系数为 20 N / m 的水平弹簧振子ꎬ
它的振动图像如图所示ꎬ则图线上的 P 点反映
出此时刻 ( )
A. 弹簧振子的运动方向沿 x 轴正向
B. 振子所受弹力为 0. 5 Nꎬ方向沿 x 轴负向
C. 由 t = 0 到图线上 P 点时刻振子所经过的路
程为 37. 5 cm
D. 由 t = 0 到图线上 P 点所示时刻的这段时间
内ꎬ振子运动的位移为 2. 5 cm
3. (多选)如图是用频闪照相的方法获得的弹簧
振子的位移—时间图像ꎬ下列有关该图像的说
法正确的是 ( )
A. 该图像的坐标原点是建立在弹簧振子小球
的平衡位置
B. 从图像可以看出小球在振动过程中是沿 t 轴
方向移动的
C. 为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位
移ꎬ让底片沿垂直 x 轴方向匀速运动
D. 图像中小球的疏密显示出相同时间内小球
位置变化快慢不同
请同学们认真完成练案[9]
2. 简谐运动的描述
目标体系构建 明确目标梳理脉络
学习目标
1. 初步形成全振动概念ꎬ知道振幅、周期、频率
等概念及其相互关系ꎬ知道全振动和圆频率的含义ꎮ
2. 了解相位、初相位和相位差的概念、相互关
系及相位的物理意义ꎮ
3. 通过有关简械运动描述的学习ꎬ培养学生
的物理素养和科学精神ꎮ
思维脉络
简谐运动
的描述
—
—
描述简谐运
动的物理量
—
—振幅(A) —表示振动强弱
—周期(T)
表示振动快慢
—频率( f)
—相位(ωt +φ)—表示振动状态
—简谐运动的表达式— x = Asin(ωt + φ)
课前预习反馈 教材梳理落实新知
知识点 1 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 ꎬ用 A 表示ꎬ国际单位:mꎮ
(2)振动范围:振动物体运动范围为 振
幅 的两倍ꎮ
2.全振动:类似于 O→B→O→C→O 的一个
完整 的振动过程ꎮ
3.周期和频率
(1)周期:做简谐运动的物体完成一次全振动所
需要的 时间 ꎬ用 T 表示ꎬ国际单位: sꎮ
(2)频率:单位时间内完成全振动的 次
数 ꎬ用 f 表示ꎬ国际单位: Hz ꎮ
(3)周期 T 与频率 f 的关系:T = ꎮ
(4) 物理意义:周期和频率都是描述物体
振动快慢 的物理量ꎬ周期越小ꎬ频率越大ꎬ
表示物体振动的越快ꎮ
4.相位
用来描述周期性运动在各个时刻所处的
不同状态 ꎮ
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知识点 2 简谐运动的表达式
简谐运动的函数表达式为 x = Asin(ωt + φ) ꎮ
1. A:表示简谐运动的 振幅 ꎮ
2. ω:是一个与频率成正比的量ꎬ叫作简谐运
动的 “圆频率” ꎬ表示简谐运动的快慢ꎬω =
= 2πf ꎮ
3. ωt + φ:代表简谐运动的 相位 ꎮ
4. φ:表示 t =0 时的相位ꎬ叫作 初相位 ꎬ简称
初相 ꎮ
思考辨析
『判一判』
(1)周期、频率是表征物体做简谐运动振动快慢
的物理量ꎮ ( √ )
(2)振幅就是指振子的位移ꎮ ( × )
(3)振幅就是指振子的路程ꎮ ( × )
(4)振子从离开某位置到重新回到该位置的过程
不一定是一次全振动过程ꎮ ( √ )
(5)两个振动物体相位相同ꎬ则其振动步调相反ꎮ
( × )
(6)振子14 个周期通过的路程一定等于1 个振幅ꎮ
( × )
『选一选』
(2023山东滨州高二检测)某简谐运动的位
移—时间图像如图所示ꎬ下列说法正确的是 ( B )
A. 简谐运动的振幅为 4 cm
B. 简谐运动的周期为 0. 4 s
C. 位移—时间图像是振动质点的运动轨迹
D. 振动质点经过图像中 A 点时速度方向沿 x
轴负方向
『想一想』
振子完成一次全运动时走过的路程与振幅是
什么关系? 与起始位置有关系吗?