《机械振动教学》PPT课件.ppt
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1、第十一章第十一章 机械振动机械振动11.1 11.1 简谐运动简谐运动这些运动的共同特点是什么?这些运动的共同特点是什么?秋千秋千弹簧振子弹簧振子摆钟摆钟Main Idea一、机械振动一、机械振动 物体在物体在平衡位置平衡位置(中心位置)两侧(中心位置)两侧附近所做附近所做往复往复运动运动。通常简称为通常简称为 振动振动。平衡位置平衡位置:振子原来静止时的位置振子原来静止时的位置二、弹簧振子二、弹簧振子理想化模型理想化模型2 2、理性化模型、理性化模型:(1)不计阻力不计阻力(2)弹簧的质量与小球相比可以忽略。)弹簧的质量与小球相比可以忽略。1 1、概念:、概念:小球和弹簧所组成的系统称作弹簧
2、振子,小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子,有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子。振子。三、弹簧振子的位移三、弹簧振子的位移时间图象时间图象1 1、振子的位移、振子的位移x:x:都是都是相对于平衡位置相对于平衡位置的位移。的位移。三、弹簧振子的位移三、弹簧振子的位移时间图象时间图象1 1、频闪照片法、频闪照片法第一个第一个1/2周期:周期:时间时间t(s)0t02t03t04t05t06t0位移位移x(m)-20.0-17.8-10.10.110.317.720.0第二个第二个1/2周期:周期:时间时间t(s)6t07t08t09t010t011t012t
3、0位移位移x(m)20.017.710.30.1-10.1-17.8-20.0横坐标:振动时间横坐标:振动时间t t纵坐标:振子相对于平衡位置的位移纵坐标:振子相对于平衡位置的位移2 2、描图记录法、描图记录法三、弹簧振子的位移三、弹簧振子的位移时间图象时间图象体验:体验:一同学匀速拉动一张白纸,另一同学匀速拉动一张白纸,另一同学沿与纸运动方向相垂直方向一同学沿与纸运动方向相垂直方向用笔往复画线段,观察得到的图象用笔往复画线段,观察得到的图象2 2、描图记录法、描图记录法二、弹簧振子的位移二、弹簧振子的位移时间图象时间图象 上图中画出的小球运动的上图中画出的小球运动的xtxt图象很像正图象很像
4、正弦曲线,是不是这样呢?弦曲线,是不是这样呢?假定是正弦曲线,可用刻度尺测量它的振幅和周假定是正弦曲线,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,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。条曲线是否真的是一条正弦曲线。方法一方法一 验证法验证法:方法二方法二 拟合法拟合法:在图中,测量小球在各个位置的横坐标和纵坐在图中,测量小球在各个位置的横坐标
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