高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第1节 简谐运动课文配套ppt课件
展开1.知道什么是机械振动,什么是简谐运动,知道两种运动的特征. 2.知道简谐运动的图像是一条正弦或余弦曲线.3.正确理解简谐运动图像的物理意义.
观察下图几个常见的运动,具有什么共同特点?
小鸟飞离树枝后树枝的颤动
摆钟在最低点附近的往复运动
物体(或物体的一部分)以某一位置(平衡位置)为中心的往复运动叫作机械振动,简称振动.
物体原来静止时的位置(一般情况下指物体在没有振动时所处的位置)
机械振动的主要特征:1.“空间运动”上的往复性;2.“时间”上的周期性.
回复力:1.总是指向平衡位置的力.2.回复力是产生振动的条件,它使物体总是在平衡位置附近振动.
2.条件 :(1)忽略摩擦力等各种阻力;(2)物体可看成质点; (3)忽略弹簧质量。
1.定义:弹簧一端固定,另一端连接一个可视为质点的物体,不计弹簧质量,物体置于光滑水平面上,这样构成的振动系统称为弹簧振子.
振子的位移x:都是相对于平衡位置的位移.
右图中如果规定在O点右边为正,则在左边为负. xA为正,xB为负.
振幅(A):振动物体离开平衡位置的最大距离
(2)物理意义:反映振动物体振动的强弱.
弹簧振子的位移——时间图像(振动图像)
思考:图像中的白点是物体的运动轨迹么?
纵坐标:振子相对于平衡位置的位移
在弹簧振子的物体上安装一枝绘图笔,让一条纸带在与物体振动方向垂直的方向上匀速运动,笔在纸带上画出的就是物体的振动图像.
体验:一同学匀速拉动一张白纸,另一同学沿与纸运动方向相垂直方向用笔往复画线段,观察得到的图像.
这种记录振动的方法在实际中有很多应用.医院里的心电图及地震仪中绘制的地震曲线等,都是用类似的方法记录振动情况的.
上图中画出的物体运动的x—t图像很像正弦曲线,是不是这样呢?
假定是正弦曲线,可用刻度尺测量它的振幅和周期,写出对应的表达式,然后在曲线中选物体的若干个位置,用刻度尺在图中测量它们的横坐标和纵坐标,代入所写出的正弦函数表达式中进行检验,看一看这条曲线是否真的是一条正弦曲线.
在图中,测量物体在各个位置的横坐标和纵坐标,把测量值输入计算机中作出这条曲线,然后按照计算机提示用一个周期性函数拟合这条曲线,看一看弹簧振子的位移——时间的关系可以用什么函数表示.
1.位移-时间图像:以物体的平衡位置为坐标原点,用横坐标表示振子振动的时间,纵坐标表示振子的位移,建立坐标系,得到位移随时间变化的情况-振动图像.2.物理意义:反映了振子的位移随时间的变化规律.3.特点:弹簧振子的位移—时间图像是一条正弦或余弦曲线.
弹簧振子的回复力与位移的关系?
物体所受弹簧的弹力提供了回复力.取平衡位置O为x轴的原点,向右为x轴的正方向.根据胡克定律,物体所受回复力F = -kxk是弹簧的劲度系数,x是物体相对平衡位置的位移,负号表示力与位移的方向相反.
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,即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线,这样的振动叫作简谐运动.2.特点:简谐运动是最简单、最基本的振动,其振动过程关于平衡位置对称,是一种周期性的往复运动.3.简谐运动的典例:(1)弹簧振子 (2)单摆
1、简谐运动属于哪一种运动( )A、匀加速运动 B、匀减速运动 C、匀速运动 D、非匀变速运动
2、图所示为一弹簧振子,O为平衡位置,设向右为正方向,振子在B、C之间振动时( )A、B至O位移为负、速度为正B、O至C位移为正、加速度为负C、C至O位移为负、加速度为正D、O至B位移为负、速度为负
3、作简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,一定相同的物理量是( )A、速度 D、加速度 B、位移 E、动量 C、回复力 F、动能
4、一质点做简谐运动,在t1和t2两个时刻加速度相同,则在这两个时刻,下列物理量一定相同的是 ( )A、 位移 B、 速度 C、 动量 D、 回复力
5、关于弹簧振子做简谐运动时的能量,下列说法正确的有 ( )
A、等于在平衡位置时振子的动能 B、等于在最大位移时弹簧的弹性势能 C、等于任意时刻振子动能与弹簧弹性势能之和 D、位移越大振动能量也越大
6、某一弹簧振子的振动图像如图所示,则由图像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10 cmB、1s到2s的时间内振子向平衡位置运动C、振子在2s内完成一次往复性运动D、2s时和3s时振子的位移相等,运动方向也相同
1.机械振动:物以某一位置为中心的往复运动.简称为振动.平衡位置:振子原来静止时的位置.位移(x):都是相对于平衡位置的位移.振幅(A):振动物体离开平衡位置的最大距离.2.弹簧振子理想化模型:不计阻力、弹簧的质量与物体相比可以忽略.
3.简谐运动:质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像(x—t图像)是一条正弦曲线.
物理鲁科版 (2019)第3节 单摆图片课件ppt: 这是一份物理鲁科版 (2019)第3节 单摆图片课件ppt,共25页。PPT课件主要包含了学习目标,认识单摆,几乎不可伸缩,小而重,理想化条件,小试牛刀,摆长ll′+r,正弦或余弦曲线,从单摆的振动图像判断,单摆的振动等内容,欢迎下载使用。
高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第2章 机械振动第1节 简谐运动公开课ppt课件: 这是一份高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第2章 机械振动第1节 简谐运动公开课ppt课件,共43页。PPT课件主要包含了学习目标,树梢在风中摇摆,必备知识·素养奠基,机械振动,简谐运动及其特征,简谐运动的判断,简谐运动的判断方法,知识归纳,本课小结,当堂检测等内容,欢迎下载使用。
高中人教版 (2019)1 简谐运动完整版课件ppt: 这是一份高中人教版 (2019)1 简谐运动完整版课件ppt,共21页。PPT课件主要包含了机械振动,是机械运动的一种,弹簧振子,运动特征,方法一描迹法,方法二频闪照相法,简谐运动及其图像,图像信息,课堂训练,课堂小结等内容,欢迎下载使用。