1.3简谐运动图象和公式.ppt
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1、1.3 简谐运动的图象和公式1、如何反映简谐运动的强弱和振动快慢?2、单摆的周期与哪些因素有关?振幅(A)周期和频率与单摆的质量和振幅无关,与摆长有关温故知新简谐运动的描述想一想还可怎么描述简谐运动?(1)由实验可了解到情况:1、振动图象(如图)2、x-t图线是一条质点做简谐运动时,位移随时间变化的图象,不是轨迹。 3、振动图象是正弦曲线还是余弦曲线,这决定于t0时刻的选择。一、简谐运动的图像(2)简谐运动图象描述的振动物理量 1、直接描述量:振幅A;周期T;任意时刻的位移x。一、简谐运动的图像2、间接描述量 频率f=1/T x-t图线上任一点的切线的斜率等于v。 一、简谐运动的图像(3)从振
2、动图象中分析有关物理量 从简谐运动的图像我们可以了解到物体在振动时的许多物理量。比如,参看下图的振动图像可确定:一、简谐运动的图像1振幅A:图像的峰值。2周期T:相邻两个位移为正的最大值或负的最大值之间的时间间。3任一时刻t的位移x:对应于图像上某一点的坐标(t,x)。 4任一时刻t的加速度a:总是指向平衡位置(平行于x轴指向t轴)x0时,a0; xA时,a达最大值 5任一时刻t的振动方向:图像斜率为正时速度为正(沿x方向),斜率为负时速度为负(沿x方向),x0时,速度达最大值 振动方向也可用类比法确定:将振动图像视为蜿蜒起伏的“山坡”,然后顺横坐标t时间轴正方向沿图线走去,“上坡路线”的时间
3、内,各时刻物体都向上振动,“下坡路段”的时间内,各时刻物体都向下振动四、振动图象的实际运用心电图仪例:如图所示,是质点的振动图象,则振幅是_m,频率是_Hz, 0-4s内质点通过路程是_m,6s末质点位移是_m。 答案:0.02、0.125、0.04、0.02例:如图所示,是某简谐振动图象,试由图象判断下列说法哪些正确:( )A、振幅是6cm B、周期是8s C、4s末摆球速度为负,振动加速度为零 D、第6s末摆球的加速度为正,速度为零E、第9s末摆球的加速度为正,速度为正F、4s末振子速度为负,加速度为零 G、第14s末振子的加速度为正,速度最大BCDF例:如图质点做简谐振动的图像,由此可知
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