XX高三物理复习知识点:简谐运动的图象

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2021年高考复习:机械振动点点清专题3 简谐运动的公式和图像

2021年高考复习:机械振动点点清专题3    简谐运动的公式和图像

1机械振动点点清专题 3 简谐运动的公式和图像1.简谐运动的公式和图像(1)表达式①动力学表达式:F =-kx ,其中“-”表示回复力与位移的方向相反.②运动学表达式:x =A sin(ωt +φ0),A 表示简谐运动的振幅,ω是一个与周期成反比、与 频率成正比的量,叫做简谐运动的“圆频率”,表示简谐运动的快慢,ω=2π=2πf 。

φT叫做初相,ωt +φ0代表简谐运动的相位。

(2)图象①从平衡位置开始计时,函数表达式为 x =A sin ωt ,图象如图 1 甲所示.②从最大位移处开始计时,函数表达式为 x =A cos ωt ,图象如图乙所示.2.简谐运动图象中可获取的信息:(1)简谐运动的图像不是振动质点的轨迹,它表示的是振动质点的位移随时间变化的规律随 时间的增加而延伸。

(2)某时刻质点的位移,振幅 A 、周期 T (或频率 f )和初相位φ0(如图 5 所示).图 5 中 t1、t2 时刻的位移分别为 x1=7 cm ,x2=-5 cm.图 5 中的振幅 A =10 cm.周期 T =0.2 s ,频率 f =1/T =5 Hz ,OD 、AE 、BF 的间隔都等于振动周期.图 5(3)确定质点的回复力和加速度的方向,比较它们的大小:回复力总是指向平衡位置,回复力和加速度的方向相同,在图象上总是指向 t 轴.图中 t1 时刻回复力 F1、加速度 a1 为负,t2 时刻回复力 F2、加速度 a2 为正,又因为|x1|>|x2|,所以|F1|>|F2|.|a1|>|a2|.(4)确定某时刻质点的振动方向,比较不同时刻质点的速度大小:曲线上各点切线的斜率的大小和正负分别表示各时刻质点的速度的大小和速度的方向,速度的方向也可根据下一时刻质点的位移的变化来确定.若下一时刻位移增加,振动质点的速度方向就是背离平衡位置;若下一时刻位移减小,振动质点的速度方向就是指向平衡位置。

图中的 t1、t3 时刻,质点向正方向运动;t2 时刻,质点向负方向运动.(5)某段时间内质点的位移、回复力、加速度、速度、动能和势能的大小变化情况.F=kx――→F=ma――→质点的位移越大,它所具有的势能越大,动能则越小,速度越小3.简谐运动的对称性:(图 6)(1)相隔Δt=(n+1)T(n=0,1,2,…)的两个时刻,弹簧振子的位置关于平衡位置对称,位2移、速度、回复力、加速度等大反向,动能、势能大小相等。

《简谐运动的图象》课件

《简谐运动的图象》课件
利用弹簧的伸缩产生简谐运动, 可以用于测量时间、频率等物理
量。
振动机械
在机械制造中,可以利用简谐运动 的原理设计振动机械,如振动筛、 振动磨等。
声波产生
声音是由物体的振动产生的,而物 体的振动可以看作是简谐运动,因 此声波的产生也可以用简谐运动来 描述。
02
简谐运动的图象
简谐运动的振动图象
振动图象的概念
实例二
一个复杂的振动信号可以通过傅里叶级数分解为若干个简谐运动的合成,通过 调整各次谐波的幅度和相位,可以实现对复杂振动信号的控制和调制。
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简谐运动的波形图象
波形图象的概念
波形图象是描述简谐运动中所有质点在同一时刻的位移分布情况 ,即振动过程中某一时刻的波的形状。
波形图象的特点
波形图象是一条正弦曲线,其形状取决于波长和振幅。
波形图象的物理意义
通过波形图象可以直观地了解波的传播方向、波长、振幅和频率等 参数,进而分析波的叠加、干涉和衍射等现象。
《简谐运动的图象》ppt课件
contents
目录
• 简谐运动简介 • 简谐运动的图象 • 简谐运动的周期性 • 简谐运动的能量 • 简谐运动的合成与分解
01
简谐运动简介
简谐运动的定义
简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的 位移大小成正比,并且总指向平衡位 置的回复力的作用下的振动,其轨迹 是正弦或余弦函数图象的运动。
振动图象与波形图象的比较
相同点
振动图象和波形图象都是正弦或余弦曲线,其形状取决于振动的周期、振幅和初 相位。
不同点
振动图象是描述质点在不同时刻的位移,而波形图象是描述所有质点在同一时刻 的位移分布情况。此外,振动图象可以分析质点的速度和加速度变化情况,而波 形图象则可以分析波的传播方向、波长、振幅和频率等参数。

最新-高二物理简谐运动的图像复习人教版 精品

最新-高二物理简谐运动的图像复习人教版 精品

物理简谐运动的图像【学习目标】(1)知道振动图像的物理意义,知道简谐运动的图像是一条正弦或余弦曲线.(2)能根据图像知道振动的振幅、周期和频率.【学习障碍】1.理解障碍如何理解简谐运动的图像.2.解题障碍振动图像问题.【学习策略】1.理解障碍层析法理解简谐运动的图像.(1)作图.在平面直角坐标系中,用横坐标表示时间t,用纵坐标表示简谐运动的物体对平衡位置的位移矢量,连接各位移矢量的末端得到的曲线叫做简谐运动图像.(2)简谐运动图像的物理意义.简谐运动图像反映了某一个质点在各个时刻的位移,即位移随时间的变化规律,它的实质就是位移—时间图像.图像的形状是一条正弦或余弦图线.注意:①振动图像并不是质点的运动轨迹.例如弹簧振子的振动图像是正弦(或余弦)函数曲线,而其运动轨迹是一条直线.②质点的位移随时间的变化是不均匀的.③对同一个振动物体,图像的形状与起始时刻的选取和正方向的规定有关.(3)已知某段时间的振动图像,要画下一段时间的振动图像,只要将原图像按正弦或余弦图像的规律“延伸”即可.如图9—3—1所示.图9—3—12.解题障碍图像法破解振动图像问题图像法是指利用受力图、运动示意图或振动图像、波形图、光路图等物理图线,并配合简单的分析和计算,得出正确答案的一种科学思维方法.利用图像解题要特别注意图像的纵、横坐标意义、图线的斜率(往往表示一个重要的物理量或常数)、截距(往往反映了物理量的临界值)、图线与坐标轴围成的“面积”(往往反映某一物理量的值)、极值和函数定义域及物理图像的适用范围等,要弄清其物理意义、联系及物理过程,这样在解题中才能运用自如,提高分析问题和解决问题的能力.利用简谐运动图像可求出的物理情况有:(1)可直接读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x.(2)判断回复力、加速度的方向.回复力、加速度的方向与位移方向相反.(3)判断某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况.注意:振动图线上各点切线的斜率表示所对应时刻物体的速度.若斜率为正值,则速度为正值,表示向规定的正方向运动;若斜率为负值,则速度为负值,表示向规定正方向的反方向运动;若斜率为零,则速度为零.图线斜率绝对值越大,则速度越大.只要知道了速度的正、负,则再结合正方向的规定,就可以判断出某时刻振子的具体速度方向.[例1]如图9—3—2所示,是某一物体做简谐运动的图像,试由图像判断下列说法哪些正确图9—3—2A .振幅是3 cmB .周期是8 sC .4 s 末质点速度为负,加速度为零D .第22 s 末质点的加速度为正,速度最大解析:由图像读出:振幅是A =3 cm ,周期T =8 s ,故选项A 、B 正确;4 s 末,图像上该点切线斜率小于零,所以速度为负,质点在平衡位置加速度为零,故选项C 正确;22 s =286T ,第22 s 末质点运动情形与第6 s 末完全相同,质点位移为负的最大,此时加速度值最大,指向平衡位置,方向为正,而速度为零,故D 选项错.答案为ABC .点评:对于周期性问题,可采取“去整留零”的方法考虑.整:为周期的整数倍,如本例选项D 解析中的数字“2”;零:不足周期的部分,如选项D 解析中的数字“6”.【同步达纲练习】1.关于简谐运动的图像,下列说法中正确的是A .表示质点振动的轨迹是正弦或余弦曲线B .由图像可求出质点振动的振幅和周期C .表示质点的位移随时间变化的规律D .由图像可判断任一时刻质点的速度方向和加速度方向2.在图9—3—3中,说法正确的是图9—3—3 图9—3—4A .图像是从平衡位置起计时的B .t =2 s 时,速度为-x 方向,加速度最大C .t =3 s 时,速度为零,加速度为负D .t =5 s 时,速度为零,加速度为负3.图9—3—4表示某质点简谐运动的图像,以下说法正确的是A .t 1、t 2时刻的速度相同B .从t 1到t 2这段时间内,速度与加速度同向C .从t 2到t 3这段时间内,速度变大,加速度变小D .t 1、t 3时刻的加速度相同4.图9—3—3(第2题图)是某质点做简谐运动的图像,可知,振幅是________ cm ,周期是________ s ,频率是________Hz .5.图9—3—5表示某质点简谐运动的图像,则振动的振幅是________ cm ,0~4 s 内质点通过的路程是________cm ,t =6 s 时质点的位移是________ cm .图9—3—56.如图9—3—6所示是某弹簧振子的运动图像,由图像可知振动周期为________ s,图中A、B、C、D、E各点对应的时刻中,动能最大的点是________.图9—3—6参考答案【同步达纲练习】1.BCD 2.AD 3.CD 4.2;4;0.25 5.4;8;-4 6.0.8;BD。

高三物理一轮复习课件 简谐运动和图像

高三物理一轮复习课件 简谐运动和图像
(3)、振子在B点的加速度大小跟它距O点4cm处P点的加速 度大小的比值。
三、简谐运动图象 1、物理意义: 表示振动物体的位移随时间 变化的规律。 (不是质点的运动轨迹) 2、反映的物理量 (1)、可以确定物体在任意时刻的位移 (2)、确定振动的周期和频率 (3)、确定振动的振幅 (4)、确定各质点的振动方向 (5)、比较各个时刻质点加速度的大小和方向
例4、如图,一个子弹水平射入一个原来静止的单摆球 内并停留在里面,结果单摆按图示的振动图线做简谐 运动。已知摆球的质量是子弹的5倍,求:
(1)、单摆的摆长是多少?
(2)、单摆能上升的最大高度是多少?
(3)、子弹射入小球前的速度是多少?
(4)、射入后瞬间绳子 6
例3、如图,为一弹簧振子的振动图像,求: y/cm
(1)、从计时开始经过多少时间第一
次到达弹性势能最大
5
(2)、在第2s末到第3s末这段时间内弹
t/s
O 1 2 3 4 56
簧振子的加速度、速度、动能和弹性势
能各是多少
-5
(3)、该振子在前100s的位移是多少?路程是多少?
例4、若将纵坐标改成加速度a ,上述结论又如何?
-10
7.1 简谐运动和图象
一、简谐运动 1、弹簧振子:把小球固定在弹簧的一端,弹簧的另一 端固定,小球穿在光滑水平杆上,可以在杆上滑动。小 球和杆间的摩擦不计,弹簧的质量比小球的质量小得多, 也可忽略不计。
2、简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正 比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的运动。
公式:F回 =-kx
二、描述振动的物理量
物理量 O C C O
位移
变大向右 变小向右
速度
变小向右 变大向左

教科版高中物理选修3-4第一章第3节 简谐运动的图像和公式(共20张PPT)

教科版高中物理选修3-4第一章第3节 简谐运动的图像和公式(共20张PPT)

所示,由图可知( BC) f=0.25 Hz
A.质点振动的频率是4 Hz
T=4 s
B.质点振动的振幅是2 cm C.t=3 s时,质点的速度最大
斜率最大 速度最大
D.在t=3 s时,质点的振幅为零
仍为2cm
二、简谐运动的表达式
相位
x Asin(t )
振幅
圆率
初相位
用相位相来位描是述表2π简示谐物运体动振f在动一步1个调全的振物动理中量,
一、简谐运动的图像 方案一:在水平弹簧振子的小球上安置一支记录用的笔, 在下面放一条白纸带,当小球振动时,沿垂直于振动方 向匀速拉动纸带,笔就在带上画出一条振动图线。
一、简谐运动的图像
方案二:频闪照片
0 t
x
2t 3t
4t
5t
6t
7t
8t
9t 10t
11t 12t
13t
14t
15t
16t
17t
18t
周期、路程、振动情况关系 ①1T内,路程s=4A
②T/2内,路程s=2A
③T/4内,路程s有可能大于A,可能小于A,也可能等于A ④t2 - t1=NT时,两时刻物体的运动情况一样 ⑤t2 - t1=(2n+1)T/2时,
两时刻物体以相反的速度通过两对称点。
例一质点做简谐运动,其位移x与时间t的关系图象如图
思考:从简谐运动图象得出描述振动的哪些物理量?
简谐运动图像的物理量 1、直接描述物理量
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 的时间间隔
相邻两个振动情况完全相同的位置之间的时间。 ③任意时刻的位移x
2、间接描述物理量
①频率f=1/T ②不同时刻v的大小和方向

高三物理 简谐运动 简谐运动的图象

高三物理 简谐运动 简谐运动的图象

高三物理 简谐运动 简谐运动的图象 一、考点聚焦 1、弹簧振子 Ⅱ2、简谐运动 Ⅱ3、简谐运动的振幅、周期和频率 Ⅱ4、简谐运动的图象 Ⅱ二、知识扫描1、回复力:使振动物体回到平衡位置的力叫做回复力。

回复力是根据力的效果来命名的。

回复力的方向总是指向平衡位置。

回复力可以是物体所受的合外力,也可以是几个力的合力,也可以是一个力,或者某个力的分力。

2、简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移成正比,并且方向总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动叫做简谐运动。

3、振幅:振动物体离开平衡位置的最大距离叫做振动的振幅。

振幅是标量〔标量、矢量〕。

振幅是反映振动强弱的物理量。

4、周期和频率:振动物体完成一次全振动所用的时间叫做振动的周期。

单位时间内完成全振动的次数叫做全振动的频率。

它们的关系是T=1/f.5、简谐运动的对称性:做简谐运动的物体在经过关于平衡位置对称的两点时,两处的加速度、速度、回复力大小相等〔大小相等、相等〕。

动能、势能相等〔大小相等、相等〕。

6、简谐运动的图象:振动图象表示了振动物体的位移随时间变化的规律。

反映了振动质点在所有时刻的位移。

从图象中可度曲的信息有某时刻的位置、振幅、速度、周期等。

三、好题精析例1 如图7-1-1所示,质量为m 的物体A 放在质量为M 的物体B上,B 与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,振动过程中A 、B 之间无相对运动。

设弹簧劲度系数为k ,但物体离开平衡位置的位移为x 时,A 、B 间摩擦力的大小等于〔 〕A 、kxB 、M m kxC 、Mm m +kx D 、0 〖解析〗对A 、B 系统用牛顿第二定律F=〔M+m 〕a F=kxa=m M kx + 对A 用牛顿第二定律f=ma=Mm m +kx 〖点评〗A 、B 无相对运动,故可以综合运用整体法、隔离法分析整个系统和A 或B 物体的运动和力的关系。

例2 如图7-1-2所示,一个竖直弹簧连着一个质量M 的薄板,板上放着一个木块,木块质量为m .现使整个装置在竖直方向做简谐运动,振幅为A 。

高中物理 1.3 简谐运动的图像和公式课件

高中物理 1.3 简谐运动的图像和公式课件

f=T1=4 Hz.A=5 cm,φ1=π4.
(2)由Δφ=(ωt+φ2)-(ωt+φ1)=φ2-φ1得,Δφ=54π-π4=π.
答案
1 (1π 4
(2)π
课堂讲义
针对训练2 有两个振动,其表达式分别是x1=4sin 100πt+π3
cm,x2=5sin100πt+π6cm,下列说法正确的是 (


预习导学
❖ 想一想 在描述简谐运动图像时,为什么能 用薄板移动的距离表示时间?
❖ 答案 匀速拉动薄板时,薄板的位移与时间 成正比,即x=vt,因此,一定的位移就对应 一定的时间,这样匀速拉动薄板时薄板移动 的距离就能表示时间.
预习导学
❖ x二=、A简sin(谐ωt+运φ动) 的表达式
其中 ω=2Tπ,f=T1,综合可得 x= Asin(2Tπt+φ)=Asin(2πft+φ) . 式中 A 表示振动的振幅 ,T 和 f 分别表示物体振动的周期 和 频率 .物体在不同的初始位置开始振动,φ 值不同.
❖ (4)判断质点的速度、加速度、位移的变化情 况:若远离平衡位置,则速度越来越小,加 速度、位移越来越大;若靠近平衡位置,则 速度越来越大,加速度、位移越来越小.
图1-3-2
课堂讲义
❖ 注意:振动图像描述的是振动质点的位移随 时间的变化关系,而非质点运动的轨迹.比 如弹簧振子沿一直线做往复运动,其轨迹为 一直线,而它的振动图像却是正弦曲线.
课堂讲义
❖ 【例1】 如图1-3-3所示为某物体做简谐 运动的图像,下列说法中正确的是 ()
❖ A.由P→Q,位移在增大 ❖ B.由P→Q,速度在增大 ❖ C.由M→N,位移先减小后增大 ❖ D.由M→N,加速度先增大后图减1-小3-3

高中物理:简谐运动的图像分类应用

高中物理:简谐运动的图像分类应用

高中物理:简谐运动的图像分类应用简谐运动图像是由横轴表示时间,纵轴表示位移,用来表示简谐运动物体的位移随时间变化规律的图像,注意简谐运动的图像表示的是做简谐运动的物体在不同时刻的位移,不是物体运动的轨迹,简谐运动的图像在实际解题中有极其广泛的应用,下面我们举例说明简谐运动图像的应用。

1. 从图像中可以知道任一时刻物体相对平衡位置位移的正负及变化情况、最大值和最小值。

在图像中坐标轴的原点O及时间轴t的位置就可以认为是平衡位置。

简谐振动中位移是指相对于平衡位置的位移。

例1. 如图1所示,为某简谐运动图像,若t=0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是()图1A. 质点在0.7s时,质点的位移为向左,且正在远离平衡位置运动B. 质点在1.5s时的位移最大,方向向左,在1.75s时,位移为1cmC. 质点在1.2s到1.4s过程中,质点的位移在增加,方向向左D. 质点从1.6s到1.8s时间内,质点的位移正在增大,方向向右解析:质点在0.7s时,质点的位移是指由平衡位置指向所在位置的有向线段,故位移为正,即向右,且正在向平衡位置运动,所以A项错误;质点在1.5s时的位移最大,方向为负,即向左,在1.75s时,由图像是非线性可知,位移不是1cm,实际上由正弦图像的特点可知,在1.75s 时,其位移大小应为cm,所以B项错误;质点在1.2s到1.4s过程中,质点正在远离平衡位置,所以其位移在增加,方向为负,即向左,所以C项正确;质点从1.6s到1.8s时间内,质点正向平衡位置运动,所以其位移正在减小,方向为负,即向左。

所以D项错误。

故选C项。

2. 从图像中可以知道简谐运动的振幅、周期和频率及某一段时间内的路程例2. 一个质点做简谐运动的图像如图2所示,下列结论正确的是()图2A. 质点的振幅为4cmB. 质点的振动频率为0.25HzC. 在10s 内质点通过的路程是20cmD. 质点在1.5s到4.5s的过程中通过的路程为6cm解析:简谐运动的振幅是指质点离开平衡位置的最大距离,由振动图像直接可得A=2cm,所以A项错误;从图中可以读出振动周期为T=4s,因此振动频率,B项正确;在10s内(即2.5T的时间内)质点通过的路程为2.5×4A=2.5×4×2cm=20cm,C 项正确;质点在1.5s和4.5s两时刻时,由正弦图像的规律可知质点均处在距离平衡位置的地方,所以质点在1.5s和4.5s的过程中通过的路程应为,所以D项错误,故选BC项。

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XX高三物理复习知识点:简谐运动的图

三、简谐运动的图象
、理解振动图象的物理意义;
2、利用振动图象求振动物体的振幅、周期及任意时刻的位移;
3、会将振动图象与振动物体在某时刻位移与位置对应,并学会在图象上分析与位移x有关的物理量。

4、观察砂摆演示实验中拉动木板匀速运动,让学生学会这是将质点运动的位移按时间扫描的基本实验方法。

【重点、难点分析】
.重点:简谐运动图象的物理意义。

2.难点:振动图象与振动轨迹的区别。

【教学过程】
一、新课引入
质点做直线运动时,x-t图象形象地说明质点的位移随时间变化的规律。

若以质点的初始位置为坐标原点,x表示质点的位移。

提问1:初速度为零的匀加速直线运动物体的位移随时间变化规律如何?并画出位移-时间的图象。

提问2:x-t图象是抛物线,其图象的横纵坐标、原点分别表示什么?物体运动的轨迹是什么?
答2:横轴表示时间;纵轴表示位移;坐标原点表示计时、位移起点。

物体运动的轨迹是直线。

物体做简谐运动,是周期性变化的运动,它的位移随时间变化的规律又是什么样的呢?这正是本节要解决的问题。

二、图象的形成
方法1、频闪照相
前边我们已经知道对于频闪照片:是每隔相等的时间,给物体照一次相,我们假设相邻两次闪光的时间间隔为t0,则照片上记录的是每隔时间t0振子所在的位置。

列表、读数,把对应于不同时刻的位置记录下来。

第一个周期
时间t0t02t03t04t05t06t0
位移x-20.0-17.6-100.1210.417.620.0
第二个周期
时间t6t07t08t09t010t011t012t0
位移x20.017.610.40.12-10-17.6-20.0
方法2:砂摆
演示:下面的木板不动,让砂摆振动。

.砂在木板上来回划出一条直线,说明振动物体仅仅只在平衡位置两侧来回运动,但由于各个不同时刻的位移在木板上留下的痕迹相互重叠而呈现为一条直线。

2.砂子堆砌在一条直线上,堆砌的沙子堆,它的纵剖面
是矩形吗?
学生答:砂子不是均匀分布的,中央部分堆的少,在摆的两个静止点下方,砂子堆的多,因为摆在平衡位置运动的最快。

讲解:质点做的是直线运动,但它每时刻的位移都有所不同。

如何将不同时刻的位移分别显示出来呢?
演示:让砂摆振动,同时沿着与振动垂直的方向匀速拉动摆下的长木板
现象:原先成一条直线的痕迹展开成一条曲线。

二、图象的物理意义
.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。

2.振动图象的横坐标表示的是时间t,因此,它不是质点运动的轨迹,质点只是在平衡位置的两侧来回做直线运动。

3.振动图象是正弦曲线还是余弦曲线,这决定于t=0时刻的选择。

三、简谐运动图象描述振动的物理量
通过图5振动图象,回答直接描述量。

答:振幅为5cm,周期为4s,及t=1s,x=5cm,t=4s,x=0等。

.直接描述量:
①振幅A;②周期T;③任意时刻的位移t。

2.间接描述量:
③x-t图线上一点的切线的斜率等于V。

例:求出上图振动物体的振动频率,角及t=5s时的瞬时速度。

t=5s,x=5cm处曲线的斜率为0,速度v=0。

四、从振动图象中的x分析有关物理量
简谐运动的特点是周期性。

在回复力的作用下,物体的运动在空间上有往复性,即在平衡位置附近做往复的变加速运动;在时间上有周期性,即每经过一定时间,运动就要重复一次。

我们能否利用振动图象来判断质点x,F,v,a的变化,它们变化的周期虽相等,但变化步调不同,只有真正理解振动图象的物理意义,才能进一步判断质点的运动情况。

例:图6所示为一弹簧振子的振动图象。

分析:
①求A,f
②求t=0时刻,单摆的位置;
③若规定振子以偏离平衡位置向右为正,求图中o,A,B,c,D各对应振动过程中的位置;
④t=1.5s,对质点的x,F,v,a进行分析。

⑤画出3-4秒内的图像
①由振动图象知A=3cm,T=2s,
②t=0时刻从振动图象看,x=0,质点正摆在E点即将向
G方向运动。

③振动图象中的o,B,D三时刻,x=0,故摆都在E位置,A为正的最大位移处,即G处,c为负的最大位移处,即F处。

④t=1.5s,x=-3cm,由F=-kx,F与X反向,F∝X,由回复力F为正的最大值,a∝F,并与F同向,所以a为正的最大值,c点切线的斜率为零,速度为零。

由F=-kx,F=ma,分析可知:
.x>0,F<0,a<0;x<0,F>0,a>0。

2.x-t图线上一点切线的斜率等于v;v-t图线上一点切线的斜率等于a。

3.x,v,a的变化周期都相等,但它们变化的步调不同。

五、应用:
心电图
地震仪绘制的图线
六、课堂小结
.简谐运动的图象表示做简谐运动的质点的位移随时间变化的关系,是一条正弦曲线,不是质点运动的轨迹。

2.从振动图象可以看出质点的振幅、周期以及它在任意时刻的位移。

3.凡与位移x有关的物理量都可按位移x展开,均可在图象上得到间接描述,为进一步分析质点在某段时间内的运
动情况奠定基础。

七、板书设计

.图象


2.物理意义:振动物体的位移随时间变化的规律

3.从图象上直接看出的振动情况有:

①任意时刻对平衡位置的位移,或由振动位移判定对应的时刻.

②振动周期T,振幅A

③任意时刻回复力和加速度的方向
④任意时刻的速度方向
4.应用--心电图、地震监测仪等。

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