简谐运动的公式描述旋转矢量为了直观地表明简谐运动的三个特征量的物理意义,可用一个旋转矢量来表示简谐运动
)(tAxcos动
投影点的运动是简谐运轴上的的末端在为圆点,旋转矢量以,因此oxAot+oxxt=tt=0·AA参考圆(旋转矢量旋转一周所需的时间)π2T用旋转矢量图画简谐运动的图tx)cos(tAx旋转矢量的端点在轴上的投影点的运动为简谐运动
xA)cos(tAx其中A表表表表表表是圆频率(或称角频率),(t+)表表表表表t表表表表表表表表表表表表表t表表表表表表表表表表表表表表表表表表表简谐运动的位移公式:物体振动状态由相位(t+)决定简谐运动的图象作用:1
物理意义:简谐运动的振动图象表示某个振动物体相对平衡位置的位移随时间变化的规律
从简谐运动的振动图象可以知道振动物体的运动情况
(1)从图象可以知道振幅
(曲线的最大值)(2)从图象可以知道周期(频率)
(曲线相邻两最大值之间的时间间隔)(3)从图象可以知道任一时刻物体对平衡位置的位移,从而确定此时刻物体的位置
例1、从X-t图象可以获取的信息有哪些
①可求A、T、f、X(任意时刻)右图:②判断X、F、a、V的方向右图:0
35S时刻③X、F、a、V的变化规律(0
4s)右图:X/cmt/s5-50
50例2两个简谐振动分别为x1=4asin(4πbt+π)x2=2asin(4πbt+π)求它们的振幅之比,各自的频率,以及它们的相位差
2:11:10小结1
相位是用来描述一个周期性运动的物体在一个周期内所处的不同运动状态的物理量
用三角函数式来表示简谐振动:x=Asin(ωt+φ)其中x代表质点对于平衡位置的位移,t代表时间,ω叫做圆频率,ωt+φ表示简谐运动的相位
两个具有相同圆频率w的简谐运动,但初相