2.2 简谐运动的描述 课件高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptx

新人教版选择性必修一

;新课引入;二、光的折射;振幅和位移的区别：

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。;学习任务二：周期和频率;3.周期和频率;(5).圆频率：根据正弦函数规律，（ωt＋φ）在每增加2π的过程中，函数值循环变化一次。这一变化过程所需要的时间便是简谐运动的周期T。

于是有[ω(t＋T)＋φ]－(ωt＋φ)＝2π

由此解出：ω＝2π/T

根据周期与频率间的关系，则：ω＝2πf

可见，ω是一个与周期成反比、与频率成正比的量，叫作简谐运动的“圆频率”。它也表示简谐运动的快慢。;问题：简谐运动一个周期经过的路程是多少？

答：一个周期经过的路程一定是4A

问题：简谐运动半个周期经过的路程是多少？

答：半个周期经过的路程一定是2A

问题：简谐运动1/4个周期经过的路程是多少？

答：1/4个周期经过的路程可能大于A、等于A或者小于A，要看具体情况。;如图所示，为一个竖直方向振动的弹簧振子，O为静止时的位置，当把振子拉到下方的B位置后，从静止释放，振子将在AB之间做简谐运动，给你一个秒表，怎样测出振子的振动周期T？;如图所示，为一个竖直方向振动的弹簧振子，O为静止时的位置，当把振子拉到下方的B位置后，从静止释放，振子将在AB之间做简谐运动，给你一个秒表，怎样测出振子的振动周期T？;1.相位：物理学中把（ωt＋φ）叫作相位，其中φ叫初相位，也叫初相。

由简谐运动的表达式x＝Asin（ωt＋φ）可以知道，一旦相位确定，简谐运动的状态也就确定了。

2.相位差：两个具有相同频率的简谐运动的相位的差值。

如果两个简谐运动的频率相同，其初相分别是φ1和φ2，当φ1φ2时，它们的相位差是Δφ＝(ωt＋φ1)－(ωt＋φ2)＝φ1－φ2此时我们常说1的相位比2超前Δφ，或者说2的相位比1落后Δφ。;;二、光的折射;

;;解：（1）B、C相距20cm，知小球的振幅为10cm；经过B点时开始计时，经过0.5s首次到达C点，知周期为1s；

由ω＝2πf知，ω＝2π；小球的初相位为;

综上知小球的振动表达式为;（2）由于振动的周期T＝1s，所以在时间t＝5s内，小球一共做了5次全振动。振动物体在一个周期内的路程一定为4A=0.4m，

所以小球运动的路程为s＝5×0.4m＝2m；

经过5次全振动后，小球正好回到B点，所以小球的位移为0.1m。;有两个简谐运动：，，它们的振幅之比是多少？它们的频率各是多少？它们的相位差是多少？;1．一个小球在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过3s小球第一次经过M点，再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；求该小球做简谐运动的可能周期。;2．如图是两个简谐运动的振动图像，它们的相位差是多少？;?;4.如图为甲、乙两个简谐运动的振动图像。请根据图像写出这两个简谐运动的位移随时间变化的关系式。