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1、第2节：简谐运动的描述,问题一：什么叫做简谐运动？,质点的位移随时间按正弦规律变化的振动。,问题二：如何描述简谐运动呢？,一、描述简谐运动的物理量,（1）定义：振动物体离开平衡位置的最大距离。,振幅的2倍表示振动物体运动范围的大小。,（2）物理意义：振幅是描述振动强弱的物理量。,（3）单位：在国际单位制中，振幅的单位是米（m）,1振幅A,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。,一次全振动是简谐运动的最小单元，振子的运动过程就是这一单元运动的不断重复。,2全振动：一个完整的振动过程称为一
2、次全振动。,若从振子向右经过某点p起，经过怎样的运动才叫完成一次全振动？,O,A,A,P,v,平衡位置,全振动:一个完整的振动过程,振动物体连续两次以相同速度通过同一点所经历的过程。,完成一次全振动的路程是4A,3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，叫做振动的周期，单位：s。 （2）频率（f）：单位时间内完成的全振动的次数，叫频率，单位：Hz，1Hz=1s-1。 （3）周期和频率之间的关系：1/f。,简谐运动的周期公式,简谐运动的周期和频率由振动系统本身的因素决定（振子的质量m和弹簧的劲度系数k ），与振幅无关。,问题一：弹簧振子的周期由哪些因素决定?,问
3、题二：若从振子向右经过某点p起，经过半个周期以后振子运动到什么位置？,半个周期后振子到了P点,半个周期内的路程是多少呢？,2A,问题三：弹簧振子在四分之一周期内的路程是A吗？,有可能是A，有可能大于A，有可能小于A.,弹簧振子在一个周期内的路程一定是4A，半个周期内路程一定是2A，四分之一周期内的路程不一定是A。,总结,4相位,相位是表示物体振动步调的物理量，用相位来描述简谐运动在各个时刻所处的不同状态。,1简谐运动的表达式:以x代表质点对于平衡位置的位移，t代表时间，则,（1）公式中的A 代表什么?,（2）叫做什么?它和T、f之间有什么关系?,（3）公式中的相位用什么来表示?,（4）什么叫简
4、谐振动的初相?,A叫简谐运动的振幅，表示简谐运动的强弱。, 叫圆频率，表示简谐运动的快慢。 它与频率的关系： =2f,“t+” 叫简谐运动的相位，表示简谐运动所处的状态。, 叫初相，即t=0时的相位。,二简谐运动的表达式,振幅,圆频率,初相位,相位,振幅,周期,初相位,相位,频率,同相：两个振子振动步调完全相同,反相：两个振子振动步调完全相反,2相位差：实际上经常用到的是两个相同频率的简谐运动的相位差，简称相差。,(1)同相：相位差为零，一般地为=2n (n=0,1,2,) (2)反相：相位差为 ，一般地为=(2n+1) (n=0,1,2,),1振幅A：振动物体离开平衡位置的最大距离。,一、描
5、述简谐运动的物理量,3周期和频率,2全振动：一个完整的振动过程称为一次全振动,4相位：描述周期性运动的物体在各个时刻所处状态的物理量。,二、简谐运动的表达式,相位差：,课堂总结,1一个物体运动时其相位变化多少就意味着完成了一次全振动? 2甲和乙两个简谐运动的相差为 ，意味着什么?,1相位每增加2就意味着发生了一次全振动；,2意味着乙总是比甲滞后1/4个周期或1/4次全振动。,课堂检测,3右图中是甲乙两弹簧振子的振动图象，两振动振幅之比为_， 频率之比为_， 甲和乙的相差为_,2:2,1:1,4某简谐运动的位移与时间关系为：x=0.1sin（100t ）cm, 由此可知该振动的振幅是_cm，频率是 z，零时刻振动物体的速度与规定正方向_（填“相同”或“相反”)。,0.1,50,相反,5一个质点在平衡位置0点附近做简谐运动，若从0点开始计时，经过3s质点第一次经过M点；若再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则质点第三次经过M点所需要的时间是（ ） A. 8s B. 4s C. 14s D. (10/3)s,CD,谢谢观看,
