1-3簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式選修3-4第一章機(jī)械振動(dòng)1ppt課件1-3簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式選修3-4第一章機(jī)械振（1）描點(diǎn)法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像如何作出簡諧運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的關(guān)系圖像？知識(shí)回顧：簡諧運(yùn)動(dòng)是怎樣的運(yùn)動(dòng)？簡諧運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)當(dāng)物體向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物體向最大位移處運(yùn)動(dòng)時(shí)，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)。2ppt課件（1）描點(diǎn)法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像如何作出簡諧運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的第一個(gè)1/2周期：時(shí)間t(s)0t02t03t04t05t06t0位移x(m）-20.0-17.8-10.10.110.317.720.0第二個(gè)1/2周期：時(shí)間t(s)6t07t08t09t010t011t012t0位移x(m)20.017.710.30.1-10.1-17.8-20.0彈簧振子的位移與時(shí)間成正弦規(guī)律變化。3ppt課件第一個(gè)1/2周期：時(shí)間t(s)0t02t03t04t05t0（2）模擬法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像

在水平彈簧振子的小球上安置一支記錄用的筆，在下面放一條白紙帶，當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)，沿垂直于振動(dòng)方向勻速拉動(dòng)紙帶，筆就在帶上畫出一條振動(dòng)圖線。4ppt課件（2）模一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像在水平彈簧振子的小球上安（2）模擬法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像5ppt課件（2）一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像5ppt課件總結(jié)：簡諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：振動(dòng)位移x隨時(shí)間t的變化成正弦（或余弦）規(guī)律。即它的振動(dòng)圖象（x—t圖象）是一條正弦（或余弦）曲線。單擺的位移與時(shí)間成正弦規(guī)律變化。6ppt課件總結(jié)：簡諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：振動(dòng)位移x隨時(shí)間t的變化成正弦（一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像1、振動(dòng)圖象：定義：簡諧運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象通常稱為振動(dòng)圖象，也叫振動(dòng)曲線3、物理意義：簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像表示了振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律注意：振動(dòng)圖像表示x隨t的變化規(guī)律，不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡；

圖像是正弦還是余弦取決于t=0的選擇。4、簡諧運(yùn)動(dòng)圖像的用途

2、特點(diǎn)：都是正弦或余弦曲線7ppt課件一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像1、振動(dòng)圖象：3、物理意義：簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像4、振動(dòng)圖像的用途8ppt課件4、振動(dòng)圖像的用途8ppt課件（1）直接描述量：①振幅A：圖像的峰值②周期T：相鄰兩個(gè)位移為正的最大值或負(fù)的最大值之間的時(shí)間間隔③任意時(shí)刻的位移x。4、振動(dòng)圖像的用途9ppt課件（1）直接描述量：4、振動(dòng)圖像的用途9ppt課件③任一時(shí)刻t的回復(fù)力F和加速度a：總是指向平衡位置（或平行于x軸指向t軸）．x＝0時(shí)，F(xiàn)回＝0、a＝0；

x＝±A時(shí)，F(xiàn)回和a達(dá)最大值．（2）間接描述量

①頻率f=1/T②不同時(shí)刻的v大小方向判定：x-t圖線上任一點(diǎn)的切線的斜率大小等于v的大小。正負(fù)表方向，正表示與x方向相同，負(fù)表示與x方向相反

。4、振動(dòng)圖像的用途10ppt課件③任一時(shí)刻t的回復(fù)力F和加速度a：總是指向平衡位置（或平行于5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用11ppt課件5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用11ppt課件5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用12ppt課件5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用12ppt課件課堂練習(xí)0.020.1250.04-0.0213ppt課件課堂練習(xí)0.020.1250.04-0.0213ppt課件課堂練習(xí)BCDF14ppt課件課堂練習(xí)BCDF14ppt課件課堂練習(xí)CD15ppt課件課堂練習(xí)CD15ppt課件課堂練習(xí)D16ppt課件課堂練習(xí)D16ppt課件例題：甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知(

)

A．兩彈簧振子完全相同

B．兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲速度為零時(shí)，振子乙速度最大

D．振子的振動(dòng)頻率之比f甲∶f乙＝1∶2CD課堂練習(xí)17ppt課件例題：甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知()C課堂練習(xí)0.10.2518ppt課件課堂練習(xí)0.10.2518ppt課件例題、圖（1）是利用砂擺演示簡諧運(yùn)動(dòng)圖象的裝置。當(dāng)盛砂的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時(shí)，做簡諧運(yùn)動(dòng)的漏斗漏出的砂在板上形成的曲線顯示出砂擺的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的關(guān)系。第一次以速度v1勻速拉動(dòng)木板，圖（2）給出了砂擺振動(dòng)的圖線；第二次使砂擺的振幅減半，再以速度v2勻速拉動(dòng)木板，圖（3）給出了砂擺振動(dòng)的圖線。由此可知，砂擺兩次振動(dòng)的周期T1和T2以及拉動(dòng)木板的速度v1和v2的關(guān)系是（）A．T1：T2=2：1B．T1：T2=1：2C．V1：V2=2：1D．V1：V2=1：2課堂練習(xí)D19ppt課件例題、圖（1）是利用砂擺演示簡諧運(yùn)動(dòng)圖象的裝置。當(dāng)盛砂的漏斗二、簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式因?yàn)楹喼C運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間圖像為正弦（余弦）圖像，那么它們的關(guān)系也可以用正弦（余弦）函數(shù)來表示。振幅相位初相因?yàn)椋核裕?0ppt課件二、簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式因?yàn)楹喼C運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間圖像為正弦（余弦

兩個(gè)擺長相同的單擺，周期相同，把它們朝同一方向拉開相同角度，放開后看到它們同時(shí)達(dá)到兩側(cè)的最大位移處，也同時(shí)達(dá)到平衡位置，我們就說它們“步調(diào)一致”地運(yùn)動(dòng)。這樣在二者的x的表達(dá)式中，相位相同，我們說它們的振動(dòng)同相。

兩個(gè)擺長相同的單擺，周期相同，把它們朝相反的方向拉開相同角度，如上圖，放開后看到它們在各時(shí)刻的位移總相反，同時(shí)達(dá)到相反的最大位移處，也相反方向經(jīng)過平衡位置。在它們的x表達(dá)式中，相位一定相差π，我們叫振動(dòng)反相。相位差：相同頻率的兩個(gè)簡諧振動(dòng)的相位之差。21ppt課件兩個(gè)擺長相同的單擺，周期相同，把它們朝同一方向拉開相同例題、某簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅為8cm，f=0.5Hz，零時(shí)刻的位移為4cm，且振子沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。

(1)寫出相應(yīng)的振動(dòng)方程。(2)作出振動(dòng)圖像。課堂練習(xí)22ppt課件例題、某簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅為8cm，f=0.5Hz，零時(shí)刻的位移t/sOx/cm8-8210.51.5-423ppt課件t/sOx/cm8-8210.51.5-423ppt課件課堂練習(xí)例題、某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x＝Asint，則質(zhì)點(diǎn)（）A.第1s末與第3s末的位移相同B.第1s末與第3s末的速度相同C.3s末至5s末的位移方向都相同D.3s末至5s末的速度方向都相同AD24ppt課件課堂練習(xí)例題、某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x1-3簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式選修3-4第一章機(jī)械振動(dòng)25ppt課件1-3簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像和公式選修3-4第一章機(jī)械振（1）描點(diǎn)法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像如何作出簡諧運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的關(guān)系圖像？知識(shí)回顧：簡諧運(yùn)動(dòng)是怎樣的運(yùn)動(dòng)？簡諧運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)當(dāng)物體向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物體向最大位移處運(yùn)動(dòng)時(shí)，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)。26ppt課件（1）描點(diǎn)法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像如何作出簡諧運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的第一個(gè)1/2周期：時(shí)間t(s)0t02t03t04t05t06t0位移x(m）-20.0-17.8-10.10.110.317.720.0第二個(gè)1/2周期：時(shí)間t(s)6t07t08t09t010t011t012t0位移x(m)20.017.710.30.1-10.1-17.8-20.0彈簧振子的位移與時(shí)間成正弦規(guī)律變化。27ppt課件第一個(gè)1/2周期：時(shí)間t(s)0t02t03t04t05t0（2）模擬法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像

在水平彈簧振子的小球上安置一支記錄用的筆，在下面放一條白紙帶，當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)，沿垂直于振動(dòng)方向勻速拉動(dòng)紙帶，筆就在帶上畫出一條振動(dòng)圖線。28ppt課件（2）模一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像在水平彈簧振子的小球上安（2）模擬法一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像29ppt課件（2）一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像5ppt課件總結(jié)：簡諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：振動(dòng)位移x隨時(shí)間t的變化成正弦（或余弦）規(guī)律。即它的振動(dòng)圖象（x—t圖象）是一條正弦（或余弦）曲線。單擺的位移與時(shí)間成正弦規(guī)律變化。30ppt課件總結(jié)：簡諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：振動(dòng)位移x隨時(shí)間t的變化成正弦（一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像1、振動(dòng)圖象：定義：簡諧運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象通常稱為振動(dòng)圖象，也叫振動(dòng)曲線3、物理意義：簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像表示了振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律注意：振動(dòng)圖像表示x隨t的變化規(guī)律，不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡；

圖像是正弦還是余弦取決于t=0的選擇。4、簡諧運(yùn)動(dòng)圖像的用途

2、特點(diǎn)：都是正弦或余弦曲線31ppt課件一、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像1、振動(dòng)圖象：3、物理意義：簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像4、振動(dòng)圖像的用途32ppt課件4、振動(dòng)圖像的用途8ppt課件（1）直接描述量：①振幅A：圖像的峰值②周期T：相鄰兩個(gè)位移為正的最大值或負(fù)的最大值之間的時(shí)間間隔③任意時(shí)刻的位移x。4、振動(dòng)圖像的用途33ppt課件（1）直接描述量：4、振動(dòng)圖像的用途9ppt課件③任一時(shí)刻t的回復(fù)力F和加速度a：總是指向平衡位置（或平行于x軸指向t軸）．x＝0時(shí)，F(xiàn)回＝0、a＝0；

x＝±A時(shí)，F(xiàn)回和a達(dá)最大值．（2）間接描述量

①頻率f=1/T②不同時(shí)刻的v大小方向判定：x-t圖線上任一點(diǎn)的切線的斜率大小等于v的大小。正負(fù)表方向，正表示與x方向相同，負(fù)表示與x方向相反

。4、振動(dòng)圖像的用途34ppt課件③任一時(shí)刻t的回復(fù)力F和加速度a：總是指向平衡位置（或平行于5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用35ppt課件5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用11ppt課件5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用36ppt課件5、振動(dòng)圖像的實(shí)際應(yīng)用12ppt課件課堂練習(xí)0.020.1250.04-0.0237ppt課件課堂練習(xí)0.020.1250.04-0.0213ppt課件課堂練習(xí)BCDF38ppt課件課堂練習(xí)BCDF14ppt課件課堂練習(xí)CD39ppt課件課堂練習(xí)CD15ppt課件課堂練習(xí)D40ppt課件課堂練習(xí)D16ppt課件例題：甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知(

)

A．兩彈簧振子完全相同

B．兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲速度為零時(shí)，振子乙速度最大

D．振子的振動(dòng)頻率之比f甲∶f乙＝1∶2CD課堂練習(xí)41ppt課件例題：甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知()C課堂練習(xí)0.10.2542ppt課件課堂練習(xí)0.10.2518ppt課件例題、圖（1）是利用砂擺演示簡諧運(yùn)動(dòng)圖象的裝置。當(dāng)盛砂的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時(shí)，做簡諧運(yùn)動(dòng)的漏斗漏出的砂在板上形成的曲線顯示出砂擺的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的關(guān)系。第一次以速度v1勻速拉動(dòng)木板，圖（2）給出了砂擺振動(dòng)的圖線；第二次使砂擺的振幅減半，再以速度v2勻速拉動(dòng)木板，圖（3）給出了砂擺振動(dòng)的圖線。由此可知，砂擺兩次振動(dòng)的周期T1和T2以及拉動(dòng)木板的速度v1和v2的關(guān)系是（）A．T1：T2=2：1B．T1：T2=1：2C．V1：V2=2：1D．V1：V2=1：2課堂練習(xí)D43ppt課件例題、圖（1）是利用砂擺演示簡諧運(yùn)動(dòng)圖象的裝置。當(dāng)盛砂的漏斗二、簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式因?yàn)楹喼C運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間圖像為正弦（余弦）圖像，那么它們的關(guān)系也可以用正弦（余弦）函數(shù)來表示。振幅相位初相因?yàn)椋核裕?4ppt課件二、簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式因?yàn)楹喼C運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間圖像為正弦（余弦

兩個(gè)擺長相同的單擺，周期相同，把它們朝同一方向拉開相同角度，放開后看到它們同時(shí)達(dá)到兩側(cè)的最大位移處，也同時(shí)達(dá)到平衡位置，我們就說它們“步調(diào)一致”地運(yùn)動(dòng)。這樣在二者