我們將要學(xué)習(xí)的諧振子，在許多其他領(lǐng)域中有類似的東西。雖然我們從力學(xué)的例子，如掛在彈簧上的重物、小振幅的擺，或者某些其他的力學(xué)裝置出發(fā)，但實(shí)際上我們是在學(xué)習(xí)某一種微分方程。這種在物理學(xué)和其他學(xué)科中反復(fù)出現(xiàn)，而且事實(shí)上它是許多現(xiàn)象中的一部分，是值得我們認(rèn)真研究的?！M(fèi)曼R.P.Feynman1精選ppt1、作業(yè)題冊(cè)時(shí)間：第一周星期五(9.10)下午1：00—4：00地點(diǎn)：X6220說(shuō)明：以自然班為單位。5.00元/本2、答疑時(shí)間：星期二下午1:00——3:00

地點(diǎn)：X6220通知2精選ppt本學(xué)期教學(xué)內(nèi)容及特點(diǎn)量子現(xiàn)象

與量子規(guī)律實(shí)物運(yùn)動(dòng)規(guī)律基本粒子相互作用和場(chǎng)振動(dòng)與波動(dòng)多粒子體系的熱運(yùn)動(dòng)物理概念、物理思想深化更加貼近物理前沿和高新科技對(duì)自學(xué)能力的要求提高3精選ppt船的起伏鳥(niǎo)的翅膀

任何一個(gè)物理量(如位移、角位移、電流、電壓、電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度等)在某一定值附近隨時(shí)間周期性變化的現(xiàn)象叫做振動(dòng)。第四篇振動(dòng)與波動(dòng)擺動(dòng)的秋千4精選ppt波動(dòng):振動(dòng)在空間的傳播共同特征：運(yùn)動(dòng)在時(shí)間、空間上的周期性5精選ppt第12章振動(dòng)

結(jié)構(gòu)框圖簡(jiǎn)諧振動(dòng)擺動(dòng)混沌振動(dòng)的合成頻譜分析電磁振蕩阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振6精選ppt

核心內(nèi)容：簡(jiǎn)諧振動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程特征量能量振動(dòng)的合成自學(xué)內(nèi)容：?jiǎn)螖[的非簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)與混沌現(xiàn)象；頻譜分析7精選ppt§12.1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一.簡(jiǎn)諧振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程集中彈性集中慣性輕彈簧k+剛體m(平動(dòng)~質(zhì)點(diǎn)）1.理想模型：彈簧振子回復(fù)力和物體慣性交互作用形成諧振動(dòng)(平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)）回復(fù)力判據(jù)一：物體所受回復(fù)力恒與位移成正比且反向時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)8精選ppt擴(kuò)展:自學(xué)下冊(cè)P4[例1]

不僅適用于彈簧系統(tǒng)回復(fù)力：重力與浮力的合力l立方體9精選ppt準(zhǔn)彈性力系統(tǒng)本身決定的常數(shù)離系統(tǒng)平衡位置的位移擴(kuò)展:

不僅適用于彈簧系統(tǒng)10精選ppt2.運(yùn)動(dòng)方程令得*線性微分方程判據(jù)二：任何一個(gè)物理量對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)與其本身成正比且反號(hào)時(shí)，該物理量的變化稱為簡(jiǎn)諧振動(dòng)。11精選ppt求解*得運(yùn)動(dòng)方程：為積分常數(shù)判據(jù)三：任何一個(gè)物理量如果是時(shí)間的余弦（或正弦）函數(shù)，那么該物理量的變化稱為簡(jiǎn)諧振動(dòng)*線性微分方程12精選ppt3.均隨時(shí)間周期性變化av13精選ppt由狀態(tài)參量曲線族稱為相圖。為坐標(biāo)變量作出的函數(shù)ox思考:簡(jiǎn)諧振動(dòng)的相圖并理解其意義。14精選ppt與振動(dòng)過(guò)程和振動(dòng)曲線如何對(duì)應(yīng)？相圖為閉合曲線：顯示出簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期性，循環(huán)往復(fù)。otxT/2Tox15精選ppt是由系統(tǒng)本身決定的常數(shù)，與初始條件無(wú)關(guān)固有角頻率由諧振動(dòng)周期性特征看的物理意義:----描述諧振運(yùn)動(dòng)的快慢二.簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特征量周期頻率1.角頻率、周期T、頻率

16精選ppt2.振幅A：表示振動(dòng)的范圍（強(qiáng)弱），由初始條件決定。解得由在t=0時(shí)刻17精選ppt(1)初相：描述t=0時(shí)刻運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，由初始條件確定。由t=0時(shí)3.

相位是描述振動(dòng)狀態(tài)的物理量或}18精選ppt(2)x，v有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系

例：當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：19精選ppt(4)可用以方便地比較同頻率諧振動(dòng)的步調(diào)相差整數(shù)倍，x、v重復(fù)(3)每變化原來(lái)的值（回到原狀態(tài)），最能直觀、方便地反映出諧振動(dòng)的周期性特征。20精選ppttx同相反相x1x2x2振動(dòng)超前x1振動(dòng)x2振動(dòng)落后x1振動(dòng)21精選ppt[例]由振動(dòng)曲線決定初相為四象限角(1)t0xx0t0A解:22精選ppt(2)

與初相為零的余弦函數(shù)比較振動(dòng)函數(shù):從圖上可以看出:落后t0xt0x0A23精選ppt練習(xí)

教材P1312.1.3(a)或（c）（d）答案：（b）或24精選ppt(b)25精選ppt(d)26精選ppt例2、勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，上端與質(zhì)量為m的平板相連，下端與地面相連。今有一質(zhì)量也為m的物體由平板上方h高自由落下，并與平板發(fā)生完全非彈性碰撞。以平板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，向下為正，求振動(dòng)周期、振幅和初相。mhmk解：振動(dòng)系統(tǒng)為（2m,k)27精選pptmhmk解：第三階段：平板和物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)以平板運(yùn)動(dòng)時(shí)刻為t=0，初始條件為:第二階段：平板與物體發(fā)生完全非彈性碰撞第一階段：m下落h以平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，向下為正。x28精選ppt得：又：}為三象限角29精選ppt簡(jiǎn)諧振動(dòng)小結(jié)：二.特征量角頻率