振动的描述演示教学.ppt

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1、振动的描述一、振动特征的描述1、振幅（A）：振动物体离开平衡位置的最大距离。振幅是描述振动强弱的物理量，振幅大表示振动强，振幅小表示振动弱。振幅的大小反映了振动系统能量的大小。2m一、振动特征的描述振幅是一个标量(1)振幅等于最大位移的数值.(2)对于一个给定的振动，振子的位移是时刻变化的，但振幅是不变的.(3)位移是矢量，振幅是标量.振幅和位移的区别?讨论：2、全振动：振动物体以相同的速度相继两次通过同一位置所经历的过程，叫做一次全振动。一、振动特征的描述问题1、O—D—B—D—O是一个全振动吗？问题2、若从振子经过C向右起，经过怎样的运动才叫完成一次全振动？想一想：弹簧振

2、子完成一次全振动的路程与振幅之间存在怎样的关系?3、周期：振动物体完成一次全振动所需要的时间，用T表示。4、频率：单位时间内完成全振动的次数，用f表示。在国际单位制中，单位是赫兹（Hz）。振动周期是描述振动快慢的物理量，周期越长表示振动越慢，周期越小表示振动越快。振动频率也是表示振动快慢的物理量，频率越大表示振动越快，频率越小表示振动越慢。一、振动特征的描述f＝1/T思考：弹簧振子在自由状态下，振动周期与振幅有关吗？结论：弹簧振子的周期T由振动系统本身的质量m和弹簧的劲度系数k决定,而与振幅A无关。简谐运动的周期由振动系统本身性质决定，与振幅大小无关，称为振动的固有周期，相应

3、的频率称为固有频率。T1:T2=1:1例题:有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放，第二次把弹簧压缩2x后释放，则先后两次振动的周期和振幅之比分别为多少？A1:A2=1:2二、简谐运动的图像描述1、绘图象描点法记录法（位移随时间的变化图像）二、弹簧振子的位移——时间图象1、频闪照片法第一个1/2周期：第二个1/2周期：时间t(s)0t02t03t04t05t06t0位移x(m）-20.0-17.8-10.10.110.317.720.0时间t(s)6t07t08t09t010t011t012t0位移x(m)20.017.710.30.1-10.1-17.

4、8-20.0横坐标：振动时间t纵坐标：振子相对于平衡位置的位移(2)、记录法简谐运动的图像位移随时间按正弦（或余弦）规律变化简谐运动的位移-时间关系振动图象：正弦（或余弦）曲线二、简谐运动的图像描述1、图像的意义：反映了振动物体相对平衡位置的位移x随时间的变化规律2、图像的用途：（1）可以确定振动物体在任一时刻偏离平衡位置的位移（2）确定振动的振幅A（3）确定振动的周期和频率（4）确定各时刻质点的速度的大小和方向（大小看斜率，方向看发展）（5）任意时刻质点加速度的大小和方向（方向总是指向平衡位置）0-2X/cmt/s20.10.20.30.40.50.60.70.8A=2cm

5、T=0.4sχ=-2cm简谐运动的图象就是物体的运动轨迹吗？思考箭头的端点在x轴上的投影点的运动为简谐运动.公式推导如何用公式定量地表示简谐运动的物体位移随时间的变化规律呢？画简谐运动的图角速度与周期之间的关系：公式推导做匀速圆周运动的质点在直径上的投影的运动是简谐运动（振动物体向坐标方向运动至平衡位置开始计时）三、简谐运动与匀速圆周运动的关系t+oxxt=tt=0·是简谐运动的相位，是t=0时对应的相位，叫初相位。(1)同相：相位差为零，一般地为=2n(n=0,1,2,……)(2)反相：相位差为，一般地为=(2n+1)(n=0,1,2,……)3.(2-

6、1)叫相位差(两个具有相同频率的简谐运动的初相之差).ss写出振动方程.例题2：y=10sin(2πt)cm此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢