11.2简谐运动的描述.docx

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1、11.2简谐运动的描述师：上课，同学们好，请坐。前面我们学习了什么是简谐运动,有没有同学能来回顾一下？嗯，王浩同学非常积极，请你来说。嗯, 质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，也就是振动图像是一 条正弦曲线，这样的振动叫作简谐运动。回答的非常好，请坐，王浩 同学对前面所学的知识掌握的非常扎实，大家要向他学习！并且我们 学习了一种典型的简谐运动是一一对，弹簧振子的运动。接下来，我 们就以弹簧振子为例来研究简谐运动的描述。（板书：11.2简谐运动的描述）我们先来了解一下基本的物理量。（板书：一、物理量）（画图）我们看，弹簧振子在水平杆上的M点和和W点之间往复振动, 0点是它的平衡位置。图中0

2、M二0M,它们是振动物体离开平衡位置 的最大距离，叫做振动的振幅。（板书：1、振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离）那振幅的二倍表示的是一一嗯，物体运动范围的大小。那很显然，简谐运动是一种周期性运动。那如果我们从振子向右 通过。点的时刻开始计时,它将会运动到M,之后又向右回到0点。 这样一个完整的振动过程称为一次全振动。不管从哪里作为开始研究 的起点，弹簧振子完成一次全振动的时间总是相同的。那做简谐运动 的物体完成一次全振动所需要的时间，叫做振动的周期。（2、周期： 完成一次全振动所需要的时间）那在前面在学习周期的同时离不开一 一对，频率。做简谐运动的物体的频率应该是一一非常好，是单位时间内完

3、成全振动的次数。（3、频率：单位时间内完成全振动的次数）周期和频率都是来表示物体振动快慢的物理量。并且它们之间的关系是一一对，f =（板书：f = i）其中周期的国际单位是一一对，秒（板书：S）O频率的国际单位是赫兹，简称赫。（板书:Hz)那我们知道了简谐运动的振幅、周期、频率之后就可以准确的来描述一个简谐运动了吗？哦，有的同学说行，有的同学说不行。那结 论需要以事实为依据，接下来，我们就通过一个实验来验证到底行不 行。大家桌子上有并列悬挂的两个小球，悬线的长度也相同。如果我 们把它们拉起同样的角度后同时放开，他们有哪些相同的物理量呢？ 嗯，振幅、周期、频率都相等，简谐运动的步调也是，嗯，一致

4、的。 但是如果我们先把第一个小球放开，然后再放第二个，大家再观察一 下它们的运动情况。有没有小组能说一下你们所观察到的实验现象呢? 嗯，二组同学十分积极，你们来说。嗯，二组代表说，这时候它们的 振幅、周期和频率仍然是相同的，但是它们的步调不再一致了。接下 来，大家在第一个小球到达平衡位置时，再放开第二个小球，同样观 察实验现象。嗯，三组代表。嗯，当第一个小球到达另一方的最高点 时，第二个小球刚好到达平衡位置；在第二个小球到达另一方的最高 点时，第一个小球已经返回到平衡位置了。其他组观察到的现象和他 们的一致吗？嗯，一致。由此，我们发现在第二种情况下，我们发现 第二个小球总是滞后1/4个周期。从这个小实验我们发现，只有振幅、周期、频率并不能完整的描 述简谐运动，我们还需要一个物理量，来描述做周期性运动的物体在 各个时刻所处的不同状态。这个物理量我们叫做相位。（板书：4、相位：描述做周期性运动的物体在各个时刻所处的 不同状态）比如说，对于同时放开的两个小球，我们就说它的相位相同，而 对于前面我们说的不同时放开的两个小球，我们就说第二个小球的相 位落后于第一个的相位。在描述自然界的许多周期性变化时，都会用到相位的概念。大家 思考一下都有哪些例子？ 一会我们请同学来说。我的讲课部分到此结束，希望各位老师批评指正，谢谢大家。