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1、简谐运动的图象电子课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望同学们好!1、什么是简谐运动?复习:2、描述简谐运动的要素是什么?四、简谐运动的图象 四、简谐运动的图象一、简谐运动的图象四、简谐运动的图象一、简谐运动的图象 在坐标平面上,取一个平面直角坐标系,用横坐标表示时间 t ,用纵坐标表示振动物体对平衡位置的位移 x,选好原点,规定好坐标轴上的标度,根据各个时刻振动物体位移的方向和大小,就可以在坐标平面上确定一系列的点,将这些点用平滑的曲线连接起来,就
2、得出简谐运动图象。二、利用二、利用“漏沙摆漏沙摆”直接演示直接演示(设备介绍)(设备介绍)1、主要部分是一个盛沙的漏斗。2、在漏斗下面,放一张中央画有“零线”的薄木板。3、匀速的拉动薄木板,并且保持木板的“零线”总是在摆 的平衡位置下方通过。4、从振动漏斗中漏出的沙流在木板上形成的曲线,就显示出摆的位移随时间而变化的关系。5、“零线”就是图象的时间轴,根据漏斗的振动周期,可以确定时间标度。重复动画三、振动图象的研究1、观看一段单摆的振动的录像2、物体振动所发生的位移与时间的关系txA-A0.5-0.50单摆振动时的位移与 X-t图象的关系大圆代表质点的位置小圆代表质点与时刻的对应txA-A0.
3、5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50将点用圆滑的曲线连接,就得出简谐 运动的图象。txA-A0.5-0.50区分区分:演示得出的图象是某质点做简谐运动时,位移随时间而变的图象。它不是质点运动的轨迹。质点所作的是直线运动,它的位移是随时间变化的,其 X-t 图象是正弦图象。重复动画txA-A0.5-0.50区分区分:演示得出的图象是某质点做简谐运动时,位移随时间而
4、变的图象。它不是质点运动的轨迹。质点所作的是直线运动,它的位移是随时间变化的,其 X-t 图象是正弦图象。重复动画txA-A0.5-0.50为什么在1/8T、3/8T等振动点时,振幅不是1/2A?T0.7070.7071/8 1/4TtxA-A0.5-0.50正弦图象的特点:在T/4、3T/4时位移最大,X为A,在T/8、3T/8处,X=0.70.7A。T0.7070.7071/8 1/4T四、简谐运动图象的物理意义及应用 简谐运动的位移图象是一条正弦(或余弦)曲线。如图所示,x-t图象能直观、形象地表示质点位移随时间变化的情况。从 x-t 图象中可以读出振幅、周期,可以求出任意时刻振动质点的
5、位移。txA-A0.5-0.50将点用圆滑的曲线连接,就得出简谐 运动的图象。从图上可求得振幅、周期。txA-A0.5-0.50将点用圆滑的曲线连接,就得出简谐 运动的图象。从图上可求得振幅、周期。TtxA-A0.5-0.50将点用圆滑的曲线连接,就得出简谐 运动的图象。从图上可求得振幅、周期。T例1:简谐运动的图象如图所示,则它的振幅是()米,频率是()赫,在 A 点速度方向(),B 点加速度方向(),从 A 到 B 做的运动是()运动。例1:简谐运动的图象如图所示,则它的振幅是()米,频率是()赫,在 A 点速度方向(),B 点加速度方向(),从 A 到 B 做的运动是()运动。0.20.
6、25向下向上减速例1:简谐运动的图象如图所示,则它的振幅是()米,频率是()赫,在 A 点速度方向(),B 点加速度方向(),从 A 到 B 做的运动是()运动。0.20.25向下向上减速例2:质点的振动图象如图所示,下列叙述正确的是:()再经过 T/4 时间,质点位移是正的最大。再经过 T/4 时间,该质点速度方向向上。再经过 T/4 时间,质点加速度方向向下。再经过 T/4 时间,质点速度方向向下。例2:质点的振动图象如图所示,下列叙述正确的是:()再经过 T/4 时间,质点位移是正的最大。再经过 T/4 时间,该质点速度方向向上。再经过 T/4 时间,质点加速度方向向下。再经过 T/4
7、时间,质点速度方向向下。例2:质点的振动图象如图所示,下列叙述正确的是:()再经过 T/4 时间,质点位移是正的最大。再经过 T/4 时间,该质点速度方向向上。再经过 T/4 时间,质点加速度方向向下。再经过 T/4 时间,质点速度方向向下。五、注意点1、速度、位移、加速度都随时间变化而变化,位移和时间的关系可以用振动图象表示。振动图象的横坐标是时间轴,表示不同的时刻 t,纵坐标是位移轴,表示不同时刻物体离开平衡位置的位移 x。所有的简谐振动图象都是正弦或余弦曲线。2、振动图象是表示一个物体(质点)的位移和时间的函数关系,图象只能沿 t 轴方向延续。3、从振动图象上可以求出振幅为 A 米,周期
8、为 T 秒,频率 f=1/T赫兹。六、小结1、简谐运动的图象描述、简谐运动的图象描述2、利用、利用“漏沙摆漏沙摆”的装置直接演示简谐运动的图象的装置直接演示简谐运动的图象3、振动图象的研究(一段录像;单摆动画)、振动图象的研究(一段录像;单摆动画)4、振动图象的物理意义及应用、振动图象的物理意义及应用-求振幅、周期、频率求振幅、周期、频率5、3个注意点个注意点强调强调:1、简谐运动是可以用图象来描述;2、得出的图象是某质点做简谐运动时,位移随时间而变化的图象。它不是质点运动的轨迹它不是质点运动的轨迹。课后思考题:简谐运动的图象是正弦(或余弦)图象,反过来,如果一个物体的振动图象是正弦(或余弦),我们能够说这个物体在作简谐运动吗?安徽省桐城市天城中学汪 辉 林 制作2000年5月谢谢!返回txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50txA-A0.5-0.50返回