2　简谐运动的描述

[学习目标]　1.知道什么是振动的振幅、周期、频率及相位.2.理解周期和频率的关系.3.知道简谐运动的数学表达式，知道其中各物理量的意义．

一、描述简谐运动的物理量

1．振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离．

2．全振动(如图1所示)类似于O→B→O→C→O的一个完整的振动过程．

图1

3．周期和频率

(1)周期

①定义：做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间．

②单位：国际单位是秒．

(2)频率

①定义：单位时间内完成全振动的次数．

②单位：赫兹(Hz)．

(3)T和f的关系：T＝.

4．相位

描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态．

二、简谐运动的表达式

简谐运动的一般表达式为x＝Asin(ωt＋φ)．

1．x表示振动物体相对于平衡位置的位移；t表示时间．

2．A表示简谐运动的振幅．

3．ω叫做简谐运动的"圆频率"，它是一个与频率成正比的量，表示简谐运动的快慢，ω＝＝2πf.

4．ωt＋φ代表简谐运动的相位，φ表示t＝0时的相位，叫做初相位(或初相)．

5．相位差

若两个简谐运动的表达式为x1＝A1sin(ωt＋φ1)，x2＝A2sin(ωt＋φ2)，则相位差为Δφ＝(ωt＋φ2