2018-2019学年人教版选修3-4 第十一章 2 简谐运动的描述 学案
2018-2019学年人教版选修3-4 第十一章 2 简谐运动的描述 学案第2页

-(ωt+φ1)=φ2-φ1.

[即学即用]

1.判断下列说法的正误.

(1)在机械振动的过程中,振幅是不断变化的.( × )

(2)振幅是振动物体离开平衡位置的最大位移,它是矢量.( × )

(3)振动周期指的是振动物体从一侧最大位移处,运动到另一侧最大位移处所用的时间.( × )

(4)按x=5sin (8πt+π) cm的规律振动的弹簧振子的振动周期为s.( √ )

2.有一个弹簧振子,振幅为0.8cm,周期为0.5s,初始时(t=0)具有正的最大位移,则它的振动方程是x=m.

答案 0.008sin (4πt+)

一、描述简谐运动的物理量

[导学探究] 如图2所示为理想弹簧振子,O点为它的平衡位置,其中A、A′点关于O点对称.

图2

(1)振子从某一时刻经过O点计时,至下一次再经过O点的时间为一个周期吗?

(2)先后将振子拉到A点和B点由静止释放,两种情况下振子振动的周期相同吗?振子完成一次全振动通过的位移相同吗?路程相同吗?

答案 (1)不是.经过一个周期振子必须从同一方向经过O点,即经过一个周期,位移、速度第一次与初始时刻相同.

(2)周期相同.振动的周期决定于振动系统本身,与振幅无关;位移相同,均为零;路程不相同,一个周期内振子通过的路程为四个振幅.

[知识深化] 描述简谐运动的物理量及其关系

1.振幅和位移的区别

(1)振幅等于最大位移的数值.

(2)对于一个给定的振动,振子的位移是时刻变化的,但振幅是不变的.

(3)位移是矢量,振幅是标量.

2.路程与振幅的关系