《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述》PPT課件.ppt

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,,如晶格點(diǎn)陣上原子在平衡位置附近的振動(dòng),,物體在一定位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(x),,振,動(dòng),,,振動(dòng)類型,自由振動(dòng),受迫振動(dòng),無阻尼振動(dòng),非簡(jiǎn)諧振動(dòng),阻尼振動(dòng),簡(jiǎn)諧振動(dòng),一切復(fù)雜的振動(dòng)都可以認(rèn)為是由許多簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)合成的,,,,第17章振動(dòng),17.1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述,17.3簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量,17.417.5阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)、共振,17.6同一直線上同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的合成,17.2簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué),17.7同一直線上不同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的合成,一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義,17.1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述,1.解析描述,2.振動(dòng)曲線描述,3.相量圖描述,二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述,3.相量圖描述,（1）*相量圖法,（2）相量圖法對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述,(3)利用相位角判斷簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的步調(diào),,,,,,(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的速度和加速度,（1）,（2）,(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移,,（3）描述簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三個(gè)特征量,振幅:最大位移的絕對(duì)值(A恒>0),角頻率:反映振動(dòng)的快慢,,初相:t=0時(shí)刻的相位,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：周期振動(dòng),表示了簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢,,,（4）兩個(gè)重要關(guān)系式,解析法描述小結(jié),,解析法描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：,速度：,描述簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三個(gè)特征量,位移：,加速度：,物體的振動(dòng)方程為,則該振動(dòng)的頻率,振動(dòng)速度的最大值,振動(dòng)速度的初相位,,,,,,2.曲線描述,,（1）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)與勻速圓周運(yùn)動(dòng),簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的角頻率,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度,3.相量圖描述,,,,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)與勻速圓周運(yùn)動(dòng),投影在x軸上,投影在y軸上,,,,,?,,,,,,,?t+?,o,x,t,?,,,,,作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在某一直徑（取作x軸）上的投影的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。,,,,,,j,,參考圓,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng):,作勻速圓周運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的投影：,,,,,,（1）*相量圖法,,0,相量圖,,解析法:,時(shí)刻t振動(dòng)的相（相位）,相量圖法:,在時(shí)刻t振幅矢量和x軸的夾角,（2）解析法和相量圖法對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述的比較,,,,,,,,x,（1）.,（2）.,,0,,,,,0,,,,,1.,2.,,,在不同象限對(duì)應(yīng)的狀態(tài),向量圖中的相與作簡(jiǎn)諧振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)是一一對(duì)應(yīng)的,,,0,,,,,,,,,,,,,,,,幾個(gè)特殊點(diǎn)陣振動(dòng)相位與振動(dòng)狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,,,,,,0,相量圖,例題：一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，頻率為2Hz。如果開始時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，并以的速率向x軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為（）,(A),(B),(C),(D),C,,,,,(3)利用相位角判斷簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的步調(diào),兩個(gè)同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng),,,,,,,,相位表示的頻率相同的不同物理量變化的步調(diào),,,,,,17.6,同頻、同振幅,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)振子從振動(dòng)的正方向回到平衡位置時(shí)，第二個(gè)振子恰在正方向位置的端點(diǎn)。,,,,,,,,,,p202,1.將變速運(yùn)動(dòng)化為以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)為參考點(diǎn)再向x軸投影。使問題形象化，便于思考。2.相位相當(dāng)于圓心角，形象化。3.利用圓心角易比較運(yùn)動(dòng)的步調(diào)，判斷超前還是落后。,相量圖法研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：,,——t=0時(shí)，振幅矢量與x軸的夾角,——t時(shí)刻振幅矢量與x軸的夾角,,,例17.1,已知:,,0,,（1）,（2）,（3）,p185,