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第九章 振动 第九章 振动 学习要求 1 掌握简谐运动的特征和规律。 2 理解描述简谐运动的特征量振幅、周期、频率（角频率）、相 位及初相的物理意义，掌握确定这些特征量的方法，从而能熟练地写 出简谐运动的表达式。 3 理解简谐运动与旋转矢量的关系，会用旋转矢量方法和x-t、v-t、 a-t图线讲座和计算简谐运动的有关问题。 4 掌握同方向、同频率的两个简谐运动合成的方法和结论。 5 了解LC电路中电磁振荡的规律。 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 凡描述物质运动状态的物理量，在某一数值附近作周期性的变 化称为振动。 机械振动 物体在一定位置附近作周期性往复运动。 其运动形式有直线、平面和空间振动。 例如一切发声体、心脏、海浪起伏、地震以及晶体中原子的振动 等。 简谐运动 最简单、最基本的振动。 合成 简谐运动 复杂振动 分解 谐振子 作简谐运动的物体。 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 弹簧振子的振动 由胡克定律 F kx ma  F k 根据牛顿第二定律 a  x 2 k m m 令  m 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 a可写成 x  2 a x 上式说明，弹簧振子的加速度 与位移的大小 成正比， 而方向相反。人们把具有这种特征的振动叫做简谐运动。 d x 2 2   x 简谐运动的微分方程 dt 2 x A cos( t )   其解为 简谐运动的运动方程  其中A和 是积分常数，根据初始条件确定 dx v A sin( t  )  dt d x 2 2 aA cos( t  )  dt 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 x A cos( t )   2 T 取  0  x A cos(t )  v A t sin( )  2 a A