1、简谐运动的图象,知识目标 1、知道振动图象的物理意义、知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。 2、能根据图象知道简谐运动的振幅、周期和频率。能力目标 1、通过利用频闪照片读数、列表、绘图,从而得到简谐运动的位移随时间的变化规律,提高学生运用数学工具解决问题的能力。 2、通过利用图象得到的信息,例如判断物体的位移、速度、加速度等物理量的大小与方向的变化规律,培养学生的抽象思维能力。,思考2:上节课,我们学习了简谐运动,我们知道,简谐运动的位移随时间在做周期性的变化,那么如果用图象来表示这个关系,简谐运动的图象形状又如何呢?,思考1:前边我们分别用公式和图象研究了匀速直线运动和匀变速直线运动,那
2、么:在匀速直线运动中,设开始时的那一时刻速度为零,则它的位移图象是一条什么样的线?在匀变速直线运动中,同样没开始计时的那一时刻位移为零,则它的位移图象应是一条什么线?,匀速直线运动的位移图象是一条过原点的直线。匀变速直线运动的位移图象是一条过原点的抛物线。,(一)简谐运动的图象,要研究简谐运动,我们也可以设法把振子在各个时刻的运动情况记录下来,得到一张“运动图”,那么同学们思考一下,我们用什么方法可以描绘出简谐运动的图象呢?,方案一:在物体运动的过程中,用频闪照相,对频闪照片分析、列表,并用描点法得到简谐运动的图象。方案二:用一个纸做的锥摆,内盛沙子,让沙子摆摆动,同时让沙摆往前移,沙子即显示
3、出摆的振动图象。方案三:做一个盛沙的锥摆,让其摆动,同时在下边拉动一块木板则摆中漏下的沙子就显示出振动的图象。 方案四:拿半个易拉罐制成的水摆,底部中央刺一小孔,水中滴墨汁,铺有白纸的长木板,让水摆摆动,同时在实验台上匀速地拖动铺有白纸的长木板,墨水就在白纸上显示出振动的图线。 方案五:在水平弹簧振子的小球上安置一支记录用的笔,在下面放一条白纸带,当小球振动时,沿垂直于振动方向匀速拉动纸带,笔就在纸带上画出一条振动图线。,3、从图象上直接看出来的振动情况有:任意时刻对平衡位置的位移,或由振动位移判定对应的时刻。振动周期T,振幅A。任意时刻回复力和加速度的方向任意时刻的速度方向。,简谐运动的图象
4、,1、图象:,2、物理意义:振动物体的位称随时间变化的规律。,应用心电图、地震监测仪等。,巩固训练,1、某质点做简谐运动的图象如图所示, 质点的振幅和频率应为 。 A、2cm,0.5Hz; B、-2cm,0.25Hz; C、2cm,0.25Hz; D、-2cm,4Hz;,2.一个质点做简谐运动的振动图象如图所示,则下列关于质点在1时刻的叙述,正确的是( ) A.速度为正,加速度为负,回复力为负B.速度为正,加速度为正,回复力为正C.速度为负,加速度为负,回复力为正D.速度为负,加速度为正,回复力为负,3.某质点的振动图象如图所示,由图 象可以看出, 1)该质点的周期为_ 2)内质点通过的路程是 _ , 3)末的位移是_ .,