资源简介

(共32张PPT)
2.1
简谐运动
绘制地震曲线的装置
心电图
高中阶段我们学过的运动形式有哪些
直线运动
曲线运动
匀速直线运动
变速直线运动
匀变速直线运动
变加速直线运动
抛体运动
圆周运动
平抛运动
斜抛运动
匀速圆周运动
变速圆周运动
加速度大小方向都不变的匀变速直线运动。（自由落体运动）
加速度大小方向都不变的匀变速曲线运动。（平抛运动）
加速度大小不变方向改变的变加速曲线运动。（匀速圆周运动）
思考：如果加速度大小和方向都改变，那么物体会做什么运动呢？
这些物体的运动有什么共同特点
①往复性；
②有一个中心位置(平衡位置)——物体保持静止状态时所处的位置；
③轨迹可以是直线，也可以是曲线。
一、机械振动
物体在平衡位置两侧所做的往复运动，就叫做机械振动。通常简称振动。
二、弹簧振子
1、概念：小球和弹簧所组成的系统称为弹簧振子。
二、弹簧振子
1、概念：小球和弹簧所组成的系统称为弹簧振子。
2、条件：①忽略摩擦力； ②弹簧的质量与小球相
比可以忽略。(理想化模型)
3、平衡位置：小球原来静止时的位置。
二、弹簧振子
4、振子的位移x:都是相对于平衡位置的位移。
小球在平衡位置O点右边时位移取正，在O点左边时位移取负。
二、弹簧振子
5、位移—时间图像：
（1）、频闪照片法
二、弹簧振子
5、位移—时间图像：
（2）、描图记录法
在弹簧振子的小球上安装一枝绘图笔，让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动，笔在纸带上画出的就是小球的振动图象。
二、弹簧振子
5、位移—时间图像：
振动图象是一条正弦曲线。反映了同一质点在不同时刻对应的位置坐标。
三、简谐运动
1、定义：如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象（x— t图象）是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。
2、特点：振子在平衡位置附近往复运动。具有周期性，对称性。
三、简谐运动
3、简谐运动的位移—时间图象
①形状：正(余)弦曲线
②获取信息：
a.任意时刻质点的位移的大小和方向；
b.任意时刻质点的振动方向；
c.任意时刻质点的速度、加速度、位移等物理量的变化情况及大小比较。
三、简谐运动
4、位移：方向始终背离平衡位置，每经过平衡位置位移方向发生改变；远离平衡位置时位移增大，衡位置时位移减小。(o点x=0)
三、简谐运动
5.速度：每经过最大距离处速度方向发生改变，远离平衡位置（位移增大）时速度方向和位移方向相同；衡位置（位移减小）时速度方向和位移方向相反。
1、某一弹簧振子的振动图象如图所示，则由图象判断下列说法正确的是（ ）
A、振子偏离平衡位置的最大距离为10cm
B、1s到2s的时间内振子向平衡位置运动
C、2s时和3s时振子的位移相等，运动方向也相同
D、振子在2s内完成一次往复性运动
10
5
0
-5
-10
t/s
x/cm
1 2 3 4 5 6
A B
2、某弹簧振子的振动图象如图所示，根据图象判断。下列说法正确的是（ ）
A、第1s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反
B、第2s末振子相对于平衡位置的位移为-20cm
C、第2s末和第3s末振子相对于平衡位置的位移均相同，但瞬时速度方向相反
D、第1s内和第2s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，瞬时速度方向相反。
20
-20
t/s
x/cm
0 1 2 3 4 5 6 7
D
简谐运动与匀速圆周运动的关系：
D
机械振动特点是有往复性，所以小球运动不是机械振动，更加不是简谐运动。
D
ACD
mg
F弹
mg=F弹
AC
20
-20
t/s
x/cm
ACD
频闪照片是在相同时间内留下得小球的像。
O
A
B
C
D
0.5S
0.25S
t=0.2s时，x＞6cm
D
B
机械能守恒，T/2前后两个时刻动能相等，但是重力势能不等，所以弹性势能不等。
C
周期性
弹簧振子
67.5

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