1、第1節(jié)的簡單的和諧運動、機(jī)械振動、Simple harmonic motion，請考慮一下。 上高中之后，我們主要學(xué)習(xí)了什么形式的運動？ 請說說各項運動的名稱和對應(yīng)各項運動的力量情況。 1、勻速直線運動、2、勻速直線運動、不均勻直線運動、3、平移運動、4、等速圓周運動、機(jī)械振動是生活中常見的運動形式，1、機(jī)械振動，1、定義：物體(或物體的一部分)在某中心位置(平衡位置)兩側(cè)進(jìn)行的往復(fù)運動(周期性)、機(jī)械振動(振動)，2、機(jī)械振動的主要特征是(周期性) (1)“振動”。 3、振動的發(fā)生有兩個必要條件： (1)物體每次離開平衡位置都會受到平衡位置的力的作用。 (2)電阻的一盞茶很小。 什么樣的機(jī)械

2、振動最簡單？ 物體受力最簡單，振動最簡單-力作用的機(jī)械振動- -簡單共振運動，二、簡單共振運動，振子以o點為中心沿水平桿方向往復(fù)運動。 振子從b點開始運動，通過o點向c點移動，從c點通過o點返回b點，OC等于OB，然后振子反復(fù)進(jìn)行這種往復(fù)運動。 以上裝置稱為彈簧振子。 彈簧振子，定義：理想化處理后的由彈簧和球構(gòu)成的系統(tǒng)。 彈簧振子的理想條件認(rèn)為是： (1)彈簧的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小球的質(zhì)量，質(zhì)量集中在振子(小球)上。 (2)小球體積小，可作為質(zhì)點處理。 (3)忽略摩擦和阻力的所有作用。 (4)球從平衡位置上拉開的位移在彈性限度內(nèi)。 常見的簡并性運動：常見的簡并性運動：恢復(fù)力，振子在振動過程中受到的重力

3、和支持力平衡，振子在離開平衡位置o點后，只受到彈簧的彈力，該力的方向與振子從平衡位置的位移方向相反，經(jīng)常指向平衡位置，故稱為恢復(fù)力。胡克定律是指，當(dāng)彈簧發(fā)生彈性變形時，彈簧振子的復(fù)原力f與離開振子平衡位置的位移x的大小成比例，方向總是相反，即，該關(guān)系在物理學(xué)中被稱為胡克定律，在公式中k是彈簧的剛性系數(shù)。 負(fù)號表示復(fù)原力的方向與振子從平衡位置的位移方向相反。物體與位移的大小成正比，經(jīng)常以指向平衡位置的力進(jìn)行振動，叫做簡并性運動。 判斷：是否進(jìn)行簡并性諧振動作的根據(jù)是根據(jù)簡并性運動中的位移、加速度、速度、動能、電勢的變化規(guī)則，在平衡位置3360的振動物體能夠靜止時的位置。 (1)振動中的位移x都以

4、平衡位置為起點，所以方向是從平衡位置向末端位置的方向，大小是這兩個位置之間的距離，兩個“端點”的位移最大，平衡位置位移為零。 (2)加速度a在兩個“端點”時最大，在平衡位置時為零，方向始終指向平衡位置。簡并性運動中的位移、加速度、速度、動能、電勢的變化規(guī)律、(3)速度的大小v和加速度a的變化正好相反，兩個“端點”為零，平衡位置最大，兩個“端點”以外的任何位置的速度方向都可以。 a=-kx/m，(5)在簡并性運動中，完成P6的表征，(4)能量變化：機(jī)械能量守恒、動能與勢能的總量不變。簡并性運動中的位移、加速度、速度、動能、電勢的變化規(guī)則：右、減少、左、減少、左、增大、增大、左、增大、右、增大、左

5、、減少、增大、左、減少、右、減少、右、增大、減少、右、增大、增大、右、增大、左、增加增大、增大、增大，例1、圖所示彈簧振子，o是平衡位置，右為正方向，振子在b、c間振動時，從() AB開始o(jì)的位移為負(fù)，速度從正BO開始c的位移為正，加速度從負(fù)CC開始o(jì)的位移為負(fù)，加速度從正DO開始b的位移為負(fù)，速度為負(fù)，c，簡并性運動的特性2 .復(fù)原力與位移成正比方向相反，始終指向平衡位置。 3、簡諧運動是理想的運動，由于對振動過程沒有抵抗，振動系統(tǒng)的機(jī)械能得到保存。 4 .簡并性運動是一種不均勻的變速運動。 簡并性運動，彈簧振子-理想的物理模型，2，發(fā)生條件，(1)有復(fù)原力作用，(2)抵抗小，復(fù)原力的特征：

6、 F=-kx，各物理量分析，1，定義，機(jī)械振動，總結(jié)，1，簡并性運動是哪一個運動() a，勻加速運動b，均勻減速運動c，等速運動d，不均勻變速運動，d 思考、討論、討論、2、進(jìn)行簡并性共振運動的物體，每當(dāng)通過相同的位置時，必定是相同的物理量為() a、速度b、位移c、復(fù)原力d、加速度e、動能、c、b、d、e、3、進(jìn)行簡并性運動的物體，位移為負(fù)值時，以下的說法正確() a、速度必定是正的b、速度不一定是正值，但加速度必須是正值。 c、速度必定為負(fù)值，加速度必定為正值。 d，速度不一定是負(fù)值，并且加速度不一定是負(fù)值。 思維與討論，b，4簡并性諧振的彈簧振子受到的復(fù)原力與位移的關(guān)系，能用圖中的哪個圖

7、正確表示出來？ ()，c，思考和討論，三，描述簡并性運動特征的物理量，1，全振：振動物體往復(fù)一次(以后，完全重復(fù)原來的運動)運動稱為一次全振。 2、振幅(a ) :振動物體距平衡位置的最大距離稱為振幅，用a表示，單位為長度單位，國際單位制為米(m )，振幅表示記述振動強(qiáng)弱的物理量，振幅大時表示振動強(qiáng)度，振幅小時表示振動強(qiáng)度。 振幅的大小反映了振動系統(tǒng)的能量的大小。 3、周期：進(jìn)行簡并性運動的物體完成一次全振動所需的時間，用t表示振蕩周期，單位稱為時間單位，國際單位制稱為秒(s )。 4、頻率：單位時間內(nèi)全部振動完成的次數(shù)稱為振動頻率。 用f表示，在國際單位制中，頻率的單位是赫茲(Hz )、三、

8、記述簡并性運動特征的物理量，振動周期是記述振動速度的物理量，周期越長振動越慢，周期越小振動越快。 頻率是表示振動速度的物理量，頻率越大振動越快，頻率越小振動越慢。 1、振幅是標(biāo)量，指物體離開平衡位置的最大距離。 因為既沒有負(fù)值也沒有方向，所以振幅與最大位移不同。 2 .在簡并性運動中，在穩(wěn)定的振動中，物體的振幅是一定的。 振幅與振動的能量有關(guān)，振幅越大能量越大。 3 .振動物體在一個全振動過程中通過的過程等于四個振幅，半周期通過的過程等于兩個振幅，而四分之一周期通過的過程不等于一個振幅，與振動的開始時刻有關(guān)。一些注意事項，4，周期和頻率的關(guān)系： T=1/f，例1，一個彈簧振子的振動周期為0.2

9、5s，振子從平衡位置向右運動，經(jīng)過1.7s時，振子的運動狀況為() a .向右減速運動的b .向右加速運動的c .向左減速運動的d .向左思考和討論，b， 2、彈簧振子進(jìn)行簡并性運動時，以下說法正確() a .如果位移為負(fù)值，則速度一定為正值b .振子通過平衡位置時，速度為零，加速度最大c .振子每次通過平衡位置時，加速度相同，速度也相同d .振子每次通過相同位置時，速度未必相同加速度相同.思考和討論. d 3.一個水平方向的彈簧振子從其平衡位置向右減去10cm，沒有初速開放，振子的頻率為5Hz，振子從0.1s向0.15s的內(nèi)向(左、右)進(jìn)行減速運動. 通過0.4s內(nèi)的程度，位移為(右為正)，

10、振子0.65s的最終速度方向(左、右)振子的位移為2cm時，其加速度的大小為4m/s2。振子在振動過程中的最大加速度是思考和探討、右、正、80cm、10cm、左、20m/s2， 在如圖4、4所示的彈簧振子中，振動球以光滑的棒簡單地共振，在BOC之間往復(fù)，o是平衡位置，d是OC的中點a .在球從o向c運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大b .在球從c向o運動的過程中，加速度越來越小在速度變大的c .球從o向b移動的過程中，克服彈力，d .球從d點向c移動，再次返回d .所需的時間為1/4周期，思考和討論，BC， 如圖5所示，在輕彈簧的下端懸掛20N的物體a，彈簧伸長3cm，進(jìn)而在懸掛20N的物體b時伸長2cm，切斷連接a和b的線，使a在垂直面內(nèi)振動時，以下的結(jié)論正