人教版高中物理选修3-4第十一章第1节简谐振动

地 震 仪
小结： 小结：
振动图像表示质点的位移随时间变化的规律， 振动图像表示质点的位移随时间变化的规律 ，简 谐运动的图像是正弦或余弦曲线． 谐运动的图像是正弦或余弦曲线． 振动图象不是振子的运动轨迹， 振动图象不是振子的运动轨迹 ， 振动图象只是描 述了振子的位移是如何随着时间变化的。 述了振子的位移是如何随着时间变化的。 作业： 作业： 课本第5 课本第5页2、3题
1、振动图象
在直角坐标中表示振子位移与时间关系的图线叫振动图象
2、振动图象特点： 振动图象特点：
所有简谐运动的振动图线是正弦（或余弦）图线。 所有简谐运动的振动图线是正弦（或余弦）图线。
注意：图象并不是振子的实际运动轨迹。 注意：图象并不是振子的实际运动轨迹。 +
B
o
C
三、振动图象的实际运用
心电图仪
一、弹簧振子
弹簧振子
理想化处理： 1，不计阻力 理想化处理： 2，不考虑弹簧质量
振子的平衡位置：小球原来静止的位置称为其平衡位置。 振子的平衡位置：小球原来静止的位置称为其平衡位置。 振子的位移x：振子相对于平衡位置的位移。 振子的位移 ：振子相对于平衡位置的位移。
物体的运动规律不仅可以用简洁的数学公式来 表达，还可以用直观的函数图像来表示， 表达，还可以用直观的函数图像来表示，在匀变速 直线运动中用速度图像反映了速度随时间的变化规 律，并通过图像所反映的物理意义得出了相应的物 理量，虽然简谐运动是一种较为复杂的运动， 理量，虽然简谐运动是一种较为复杂的运动，但其 运动规律同样可以用图像表示， 运动规律同样可以用图像表示，并通过图像直观地 了解到振动的情况。 了解到振动的情况。
2、振动图象特点： 振动图象特点：
所有简谐运动的振动图线是正弦（或余弦）图线。 所有简谐运动的振动图线是正弦（或余弦）图线。
注意：图象并不是振子的实际运动轨迹。 注意：图象并不是振子的实际运动轨ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。 +
B
o
0s 2s 4s 6s
C 1s 5s
3s
实操练习：课本第4 实操练习：课本第4页第一题
二、弹簧振子的位移---时间图象 弹簧振子的位移---时间图象 --图象或振动图象） （x—t图象或振动图象） 图象或振动图象 图象获取方法： 图象获取方法： 频闪照相方法， 频闪照相方法，描点法作图 仪器扫描记录法
第十一章
第一节
机械振动
简谐运动
引入 我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂： 我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂： 匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、 匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周 运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。 简谐运动。 运动，今天学习一种更复杂的运动 简谐运动
x 设弹簧振子的最大位移为2cm， ， 设弹簧振子的最大位移为 频闪间隔为0.05s，即t=0.05s。 频闪间隔为 ， = 。 取向右为位移的正方向
t x t x
0 0 9t
+0.62
t
2t
3t
4t
5t
6t
7t
8t
+0.62 + 1.2 + 1.6 + 1.9 + 2.0 + 1.9 + 1.6 + 1.2
1，运动的对称性：即物体的运动有一个中心位置 运动的对称性： 2，运动的重复性：物体在平衡位置两侧往复运动，不断重复。 运动的重复性：物体在平衡位置两侧往复运动，不断重复。
下面运动都是机械振动： 下面运动都是机械振动：
• 钟摆的摆动，水上浮标的浮动， 钟摆的摆动，水上浮标的浮动， • 担物行走时扁担的颤动， 担物行走时扁担的颤动， • 在微风中树梢的摇摆， 在微风中树梢的摇摆， • 振动的音叉、锣、鼓、琴弦等都是机械振动． 振动的音叉、 琴弦等都是机械振动．
引入: 分析并对比下面小球的两种运动区别? 引入: 分析并对比下面小球的两种运动区别?
右图中小球运动的特点: 右图中小球运动的特点:
1，运动的重复性：物体不断来回往复运动 运动的重复性： 运动的对称性： 2，运动的对称性：即物体的运动有一个中心位置
机械振动
物体或物体的一部分在某一中心位置两侧所做 的往复运动,叫做机械振动，通常简称为振动。 的往复运动,叫做机械振动，通常简称为振动。 机械振动的运动学特点： 机械振动的运动学特点：
二、弹簧振子的位移---时间图象 弹簧振子的位移---时间图象 --图象或振动图象） （x—t图象或振动图象） 图象或振动图象 图象获取方法： 图象获取方法： 频闪照相方法， 频闪照相方法，描点法作图 仪器扫描记录法
0 t 2t 3t 4t 5t 6t 7t 8t 9t 10t 11t 12t 13t 14t 15t 16t 17t 18t 19t
10t
0
11t
-0.62
12t
- 1.2
13t
- 1.6
14t
- 1.9
15t
16t
- 2.0 - 1.9
t
x
0
t
1/4T 1/2T 3/4T T
横轴t： 横轴 ：表示振子运动的时间 纵轴x： 纵轴 ：表示振子相对于平衡位置的位移
1、振动图象
在直角坐标中表示振子位移与时间关系的图线叫振动图象 在直角坐标中表示振子位移与时间关系的图线叫振动图象 位移与时间关系的图线