高中物理沪科版 选修第一册 机械振动 简谐运动 课件3.pptVIP

2.1机械振动简谐运动1.知道机械振动、平衡位置、弹簧振子的概念。2.掌握简谐运动的特点,会根据回复力的特点判断物体是否做简谐运动。3.会用动力学的方法分析简谐运动中位移、速度、回复力和加速度的变化规律。4.会用能量守恒的观点分析弹簧振子中动能、势能、总能量的变化规律。学习目标引入钟摆来回摆动水中浮标上下浮动树梢在风中摇摆思考：这些运动的共同点是什么？思考：一切发声的物体都在振动,比如蜜蜂翅膀抖动和古筝琴弦振动,那么振动是怎样产生的?一、机械振动提示:由于发声的物体总是存在一个指向平衡位置的回复力作用,因而产生了振动。2.回复力:(1)方向:总是指向平衡位置。(2)作用效果:总是要把物体拉回到平衡位置。(3)来源:回复力可由振动物体受到的某一个力来提供,也可由振动物体受到的几个力的合力来提供。1.定义:物理学中将物体(或物体的某一部分)在某一位置附近的往复运动称为机械振动,简称振动。这个位置称为平衡位置。3.平衡位置:振动物体所受回复力为0的位置。(1)弹簧振子：弹簧振子是指小球和弹簧所组成的系统，是一种理想化模型。(2)振子模型：常见的有水平弹簧振子和竖直弹簧振子。如图所示，图中球与杆之间的摩擦力及空气阻力可以忽略，且弹簧的质量与小球的质量相比可以忽略。弹簧振子的振动一、简谐运动及其特征1、弹簧振子振子的运动最显著的特点是什么？往复性-重复性-周期性1）、一次全振动：A/OA振子在AA/之间振动，O为平衡位置。如果从A点开始运动，经O点运动到A/点，再经过O点回到A点，就说它完成了一次全振动，此后振子只是重复这种运动。（1）从O→A→O→A/→O也是一次全振动B2）、一次全振动的特点：振动路程为振幅的4倍（2）从B→A→O→A/→O→B也是一次全振动A/AOB一个完整的全振动过程，有什么显著的特点？在一次全振动过程中，一定是振子连续两次以相同速度通过同一点所经历的过程。（强调方向性）两个振子的运动快慢有何不同？3)、频率f：单位时间内完成的全振动的次数，单位：Hz。1)、描述振动快慢的物理量2)、周期T：做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间，单位：s。4)、周期和频率之间的关系：f=1/T5)、周期越小，频率越大，运动越快。二简谐运动弹簧振子的振动