简谐运动的描述+高二上学期物理人教版（2019）选择性必修一.pptx

人教版高中物理选择性必修一简谐运动的描述2.2

仔细观察傅科摆的运动，现实生活有很多物体的运动类似于简谐运动，思考如何描述简谐运动的这种独特性呢？新课导入

通过上节课的学习，知道做简谐运动的物体的位移与时间之间满足正弦函数关系：振动图像是一条正弦曲线。新课导入?

01振幅

振幅

振幅2.振幅是描述振动强弱的物理量，常用字母A表示;1.定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，叫做振动的振幅。4.振幅的大小直接反映了振子振动能量(E=EK+EP)的高低。3.振子振动范围的大小是振幅的两倍——2A;振幅振幅振幅振幅国际单位——米。

振幅振幅就是最大的位移对吗？振幅是一个标量，指物体偏离平衡位置的最大距离。它没有负值，也无方向，所以振幅不同于最大位移。一个弹簧振子振幅越大，能量越大对吗？振幅与振动的能量有关，振幅越大，能量越大。

02周期和频率

周期和频率全振动:振动物体从某一初始状态开始，再次回到初始状态（即位移、速度均与初态完全相同）所经历的过程。MNO如果从振动物体向右通过O的时刻开始计时，它将运动到M，然后向左回到O，又继续向左运动到达N，之后又向右回到O。这样一个完整的振动过程称为一次全振动。

周期和频率1.周期T:做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间。单位:s.2.频率f:做简谐运动的物体单位时间内完成全振动的次数。单位:Hz问题1：O—D—B—D—O是一个周期吗？问题2：若从振子经过C向右起，经过怎样的运动才叫完成一次全振动？?

周期和频率3.圆频率周期、频率、圆频率都是描述振动快慢的物理量关系：简谐运动表达式或

路程与振幅一次全振动通过的路程是几个振幅？半个周期内通过几个振幅？（1）振动物体在一个周期内的路程为四个振幅，即4A。（2）振动物体在半个周期内的路程为两个振幅，即2A。四分之一周期内通过几个振幅？?

简谐运动中的振幅、位移和路程振幅位移路程意义矢量标量变化联系振动物体离开平衡位的最大距离从平衡位置指向振子所在位置的有向线段运动轨迹的长度标量矢量标量不发生变化大小和方向随时间做周期性变化随时间增加(1)振幅等于位移最大值的数值；(2)在一个完整周期内的路程等于4个振幅。

03相位

相位相位：单位：弧度rad相位反映了振动物体在各个时刻所处的振动状态，即振动的步调相位差：两个简谐运动的相位之差1比2相位落后1比2相位超前是t=0时的相位，即‘初相位’，或‘初相’；当频率相同时与步调的关系两物体运动步调相同，即同相两物体运动步调相反，即反相

振幅角速度（圆频率）相位初相位（平衡位置处开始计时）（最大位移处开始计时）

教材例题【例题】如图，弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动。B、C相距20cm。小球经过B点时开始计时，经过0.5s首次到达C点。（1）画出小球在第一个周期内的x-t图像。（2）求5s内小球通过的路程及5s末小球的位移。?

?教材例题

简谐运动的描述描述简谐运动的物理量简谐运动的表达方式周期（T）振幅（A）频率（f）相位、相位差图像课堂小结

人教版高中物理必修三感谢观看2.2