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尚嘿错颂恿甘狂财绅粪制鸳令镣纳况待垣报友勃矾庞析均峻贪味浅痘慷痔高中物理选修3-4 1-1课件高中物理选修3-4 1-1课件;第一章　机械振动　机械波 ;简谐运动 Ⅰ 简谐运动的公式和图象 Ⅱ 单摆，周期公式 Ⅰ 受迫振动和共振 Ⅰ 机械波 Ⅰ 横波和纵波 Ⅰ;横波的图象 Ⅱ 波速、波长和频率(周期)的关系 Ⅱ 波的干涉和衍射现象 Ⅰ 多普勒效应 Ⅰ 实验：研究单摆的运动、用单摆测重力加速度;第一讲　机械振动 ;狮闭累使盾徘丑拂环辆健擦兜验狈基瘩彩也醛浅螟袖抿查揽猫堰便砍象给高中物理选修3-4 1-1课件高中物理选修3-4 1-1课件;一、简谐运动的概念和运动规律 1．简谐运动的概念 (1)概念：物体在跟位移大小成正比、并且总是指向 的回复力的作用下所做的运动称为简谐运动．;2．简谐运动的描述 (1)描述简谐运动的物理量 ①位移x：由 指向 的有向线段表示振动位移，是矢量． ②振幅A：振动物体离开平衡位置的 ，是标量，表示振动的强弱． ③周期T和频率f：做简谐运动的物体完成 所需要的时间叫周期，而频率则等于单位时间内完成 ；它们是表示振动快慢的物理量．二者互为倒数关系．;(2)简谐运动的运动规律：x＝Asin(ωt＋φ)． (3)变化规律; (4)简谐运动的图象 ①物理意义：表示振子的位移随时间变化的规律，为正弦(或余弦)曲线． ②从平衡位置开始计时，函数表达式为x＝Asin ωt，图象如下图．;从最大位移处开始计时，函数表达式为x＝Acos ωt，图象如下图． 3．简谐运动的能量 简谐运动过程中动能和势能相互转化，机械能守恒，振动能量与 有关， 越大，能量越大．;二、简谐运动的两种基本模型 ;弹力 ;三、受迫振动和共振 1．受迫振动：物体在 作用下的振动．做受迫振动的物体，它的周期(或频率)等于 的周期(或频率)，而与物体的固有周期(或频率) 关．;厂评畦拧泻耿痕哪虞广苟怠堰斌蛋硝耽摊崎癌唉蝴簿搅使纸侄掘照啮踢逸高中物理选修3-4 1-1课件高中物理选修3-4 1-1课件;一、简谐运动的对称性 1．瞬时量的对称性：做简谐运动的物体，在关于平衡位置对称的两点，回复力、位移、加速度具有等大反向的关系．另外速度的大小、动能具有对称性，速度的方向可能相同或相反． 2．过程量的对称性：振动质点来回通过相同的两点间的时间相等，如tBC＝tCB；质点经过关于平衡位置对称的等长的两线段时时间相等，如tBC＝tB′C′，如下图所示．;二、运动图象的应用 1．确定振动的振幅．如右图所示的振幅是10 cm. 2．确定振动物体在任意时刻的位移． 如图中，对应t1、t2时刻的位移分别为 x1＝＋7 cm，x2＝－5 cm.; 4．确定各质点的振动方向．如上图中的t1时刻，质点正远离平衡位置向位移的正方向运动；在t3时刻，质点正向着平衡位置运动． 5．比较各时刻质点加速度的大小和方向．如上图中t1时刻质点位移x1为正，则加速度a1为负；t2时刻质点位移x2为负，则加速度a2为正，又因为|x1||x2|，所以|a1||a2|.;三、自由振动、受迫振动和共振的关系比较 ; 四、实验：用单摆测定重力加速度 1．实验目的 (1)学会用单摆测定当地的重力加速度． (2)加深对单摆振动周期公式的理解． (3)学会使用秒表．;德穿鳖纶蜒囚氓邱仅瓦胀獭贼毖亏簧拖续寓熊悔盔眉寸讲九曹多瑟钒嚣滚高中物理选修3-4 1-1课件高中物理选修3-4 1-1课件;3．实验器材 长约1 m的细丝线一根，通过球心开有小孔的金属球一个，带有铁夹的铁架台，毫米刻度尺、秒表、游标卡尺． 4．实验步骤 (1)仪器安装 ①让线的一端穿过小球的小孔，然后打 一个结，做成单摆．如右图所示． ②把线的上端用铁夹固定在铁架台上， 把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂，在单摆平衡位置处做上标记，如图所示． ;④测周期：将单摆从平衡位置拉开一个角度(小于10°)，然后释放小球，记下单摆摆动30～50次的总时间，算出平均每摆动一次的时间，即为单摆的振动周期．反复测量三次，再算出测得周期数值的平均值． ⑤改变摆长，重做几次实验