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1、第一节 简谐运动,复习回顾,高中阶段我们学过的运动形式有哪些?提示：按运动轨迹分类,直线运动,曲线运动,匀速直线运动,变速直线运动,匀变速直线运动,变加速曲线运动,（抛体运动）,（圆周运动）,平抛运动,斜抛运动,匀速圆周运动,变速圆周运动,匀变速曲线运动,变加速直线运动,一、机械振动,物体在平衡位置两侧所做的往复运动，就叫做机械振动通常简称振动,这些物体的运动有什么共同特点?,有一个中心位置(平衡位置),振动停止时物体所在的位置,往复性,你能再举出一些例子吗？,Main Idea,2、理想化处理：忽略一切阻力 忽略弹簧质量 小球看成质点,思考：,振子的运动是怎样一种运动呢？,二、弹簧振子,1、
2、概念：小球和弹簧所组成的系统，有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子,理想化模型,找到位置的变化规律,3、振子位移随时间的变化图象,注意：振动物体的位移x都是相对于平衡位置的位移 如图所示，是振子在A、B位置的位移xA和xB,通常以平衡位置为坐标原点O，沿振动方向建立坐标轴，若在O点右边时位移为正，则在左边时位移为负。,频闪照相,第一个1/2周期：,第二个1/2周期：,（1）、描点法,坐标原点O平衡位置,横坐标振动时间t,纵坐标振子相对于平衡位置的位移,如何改进？,传感器采集数据,如图是弹簧振子的频闪照片，频闪仪每隔_s闪光一次，闪光的瞬间振子被照亮，拍摄时底片从下向上_运动，因此在底片上留
3、下了小球和弹簧的一系列的像，相邻两个像之间相隔_。相邻两像间距反映：,你还能想到类似方法吗？,类似应用,（2）、振动物体直接画出振动图象,0.05,匀速,0.05,能否让振子自己画出图像,速度大小,方法一 验证法:,假定是正弦曲线，可用刻度尺测量它的振幅和周期，写出对应的表达式，然后在曲线中选小球的若干个位置，用刻度尺在图中测量它们的横坐标和纵坐标，代入所写出的正弦函数表达式中进行检验，看一看这条曲线是否真的是一条正弦曲线。,方法二 拟合法:,在图中，测量小球在各个位置的横坐标和纵坐标，把测量值输入计算机中作出这条曲线，然后按照计算机提示用一个周期性函数拟合这条曲线，看一看弹簧振子的位移时间的
4、关系可以用什么函数表示。,三、简谐运动：,1、定义：如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象（xt图象）是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。如：弹簧振子的运动等。,简谐运动是最简单、最基本的振动。,2、简谐运动的图象,横坐标时间；纵坐标偏离平衡位置的位移,思考,1、简谐运动的图象就是物体的运动轨迹吗？,2、由简谐运动的图象判断简谐运动属于下列哪一种运动？,A、匀变速运动 B、匀速直线运动 C、变加速运动 D、匀加速直线运动,否,C,3.简谐运动的位移、速度特点,背离,平衡,增大,减小,最大位移,远离,靠近,小 结,1、机械振动：物体在平衡位置（中心位置）两侧附近所做往复
5、运动。通常简称为振动。平衡位置：振子原来静止时的位置2、弹簧振子理想化模型：不计阻力、弹簧的质量与小球相比可以忽略。3、简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象（xt图象）是一条正弦曲线。,例题：某一弹簧振子的振动图象如图所示，则由图象判断下列说法正确的是（）A、振子偏离平衡位置的最大距离为10cmB、1s到2s的时间内振子向平衡位置运动C、2s时和3s时振子的位移相等，运动方向也相同D、振子在2s内完成一次往复性运动,A B,某弹簧振子的振动图象如图所示，根据图象判断。下列说法正确的是（）A、第1s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反B、第2s末振子相对于平衡位置的位移为-20cmC、第2s末和第3s末振子相对于平衡位置的位移均相同，但瞬时速度方向相反D、第1s内和第2s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，瞬时速度方向相反。,D,巩固练习,作业：问题与练习3、4,类似应用,绘制地震曲线的装置,五、简谐运动与匀速圆周运动的关系,
