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08.10.09高三物理《简谐运动图象


简谐运动图象 习题课

三、简谐运动的图象
1. 方法一-----描点作图法

方法二-----直接记录法

2. 图形特点: 正弦或余弦曲线
3. 图象的物理意义:
表示振动质点的

位移随时间变化的规
律(振动质点在各个时

刻的位移

).

思考: 图象就是质点的运动轨迹吗?

4. 图象反映的物理信息
(1)从x轴直接看振幅A. (2)从t 轴直接看周期T.

(3)通过图线和x、t轴 得到任一时刻位移x.
(4)定性比较不同时刻速度和加速度大小. (5)判定出速度的方向(看下时刻的位置)、加 速度和回复力的方向(总指向平衡位置)

(6)计算一段时间内弹簧振子走过的路程

即学即用 3. 一弹簧振子经过平衡位置O, 在A、 B间做简谐运动, 如图(a)所示, 它的振动图 象如图(b)所示, 设向右为正方向, 则: (1)OB=_____________cm.

(2)第0.2s末质点的速度方向是_________, 加速度大小为_________. (3)第0.4s末质点加速度方向是_________. (4)第0.7s时, 质点位置在___点与___点间. (5)质点振动的周期T=_______s. (6)在4s内完成____次全振动.

【延伸思考】
(1)质点从A点运动到B点的时间为多少?

(2)质点在2s内运动的路程为多少?

【例3】一弹簧振 子做简谐运动, 其位移 x与时间t的关系曲线 图所示. 由图可知, 在t=3s时, 质点的( A. 速度为正的最大值, 加速度为零 B. 速度为负的最大值, 加速度为零 C. 速度为零, 加速度为正的最大值 D. 速度为零, 加速度为负的最大值 )

即学即用
2. 一弹簧振子做简谐运动, 周期为T( ) A. 若t时刻和(t+?t)时刻振子运动位移的大 小相等、方向相同, 则?t一定等于T的整数倍 B. 若t时刻和(t+?t)时刻振子运动速度的大 小相等、方向相反, 则?t一定等于T/2的整数倍 C. 若?t =T, 则在t时刻和(t+?t)时刻振子运 动的加速度一定相等 D. 若?t=T/2, 则在t时刻和(t+?t)时刻弹簧的 长度一定相等

【延伸思考】

若t和(t+?t)时刻, 振子运动的速
度、位移大小方向都相同, ?t 一定 是T的整数倍吗?

【例2】如图, 两木块的质量为
m、M, 中间弹簧的劲度系数为k, 弹 簧下端与M连接, m与弹簧不连接, 现将m下压一段距离释放, 它就上下 做简谐运动, 振动过程中, m始终没有离开弹 簧, 试求: (1)m振动的振幅的最大值. (2)m以最大振幅振动时, M对地面的最 大压力.

第一课时 习题课

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