大学物理学教学中初相位的求解_旋转矢量法.pdfVIP

＊ 2012 2 Feb． 2012 年 月 ( ) 安庆师范学院学报 自然科学版 18 1 Vol． 18 No． 1 第 卷第 期 Journal of Anqing Teachers College (Natural Science Edition)  大学物理学教学中初相位的求解——— 旋转矢量法 ， ， ， 马业万 刘全金 章礼华 张 杰 ( ， 246133) 安庆师范学院物理与电气工程学院 安徽安庆 : ， ， 摘 要 在大学物理中有关振动方程和波动方程的教学中发现 很多学生不知怎么求解振动方程和波动方程 其主 。 ， 。 要原因是大多学生不知如何求解初相位 文章从实际教学过程出发 论述如何用旋转矢量法来求解初相位 通过旋转 ， ， 、 。 矢量法来求解初相位 方法简捷 学生学习起来方便 易懂 : ; ; ; 关键词 旋转矢量法 初相位 振动方程 波动方程 中图分类号:O4 － 42 文献标识码:A 文章编号:1007 － 4260 (20 12)0 1 － 0097 － 03 0 引 言 《 》 ， : 。 大学物理 教材中 初相位的确定方法有两种 ①根据简谐振动的初始条件求解 教材中对这种 ， ， 、 。 。 方法做了四种约定 此方法比较繁琐 学生在学习过程中不易掌握 应用时易出错 ②旋转矢量法求解 。 ， 实际教学中发现很多的学生不知如何运用旋转矢量法 文章以此为出发点 主要介绍用旋转矢量法求 解初相位的几点应用。 1 旋转矢量法的基本原理 ［1 －4］。 x O 旋转矢量法的基本原理 自 轴原点 作一矢 A ， A 。 A 量 使它的模等于简谐振动的振幅 令矢量 绕原 O ， 点 沿逆时针方向匀速旋转 其转动的角速度等于简 谐振动的圆频率 ， 。 t = 0 ω 这个矢量称为旋转矢量 设 ， A M ， x ; t ， 时 矢量 的矢端在 它与 轴的夹角为φ