9-1-2-3简谐运动-振幅-周期及频率-相位VIP免费

本次课内容本次课内容简谐运动简谐运动简谐运动的描述－旋转矢量法简谐运动的描述－旋转矢量法专题讨论专题讨论★★★★★★振幅振幅周期和频率周期和频率相位相位单摆单摆复摆复摆二掌握描述简谐运动的旋转矢量法和图线表示法，并会用于简谐运动规律的讨论和分析.一掌握描述简谐运动的各个物理量（特别是相位）的物理意义及各量间的关系.教学基本要求三掌握简谐运动的基本特征，能建立一维简谐运动的微分方程，能根据给定的初始条件写出一维简谐运动的运动方程，并理解其物理意义.3第九章振动3物理学第五版物体或物体的某一部分在一定位置附近来回往复的运动实例:心脏的跳动，一切发声体的运动，钟摆，机器开机各部分微小颤动地震等1机械振动平衡位置一简谐运动9-1简谐运动振幅周期和频率相位4第九章振动4物理学第五版简谐运动最简单、最基本的振动谐振子作简谐运动的物体简谐运动复杂振动合成分解2简谐振动9-1简谐运动振幅周期和频率相位决定位置的坐标按余弦或正弦函数规律随时间变化的振动5第九章振动5物理学第五版kl0xmoAA弹簧振子的振动00Fx9-1简谐运动振幅周期和频率相位6第九章振动6物理学第五版振动的成因：弹性回复力+惯性9-1简谐运动振幅周期和频率相位7第九章振动7物理学第五版mk2令xxFm3弹簧振子的运动分析xtx222dd得xa2即omakxF简谐运动的特征：加速度与位移的大小x成正比，方向相反a9-1简谐运动振幅周期和频率相位8第九章振动8物理学第五版简谐运动的微分方程积分常数，根据初始条件确定)cos(tAx解方程设初始条件为:解得xtx222dd000=时，，vvtxx简谐运动方程9-1简谐运动振幅周期和频率相位9第九章振动9物理学第五版)cos(dd222tAtxa)cos(tAx由得)sin(ddtAtxv其中)arctan()(002020xxAvv简谐运动方程9-1简谐运动振幅周期和频率相位10第九章振动10物理学第五版tx图tv图ta图TAA2A2AxvatttAAoooT)cos(tAx0取π2T)2πcos(tA)sin(tAv)πcos(2tA)cos(2tAaT9-1简谐运动振幅周期和频率相位11第九章振动11物理学第五版简谐运动方程)π2cos()cos(tTAtAx二振幅maxxAtx图AAxT2Tto9-1简谐运动振幅周期和频率相位12第九章振动12物理学第五版)cos(tAx三周期、频率kmTπ2弹簧振子周期π2T周期])(cos[TtA注意tx图AAxT2Tto9-1简谐运动振幅周期和频率相位13第九章振动13物理学第五版π21T频率Tπ2π2圆频率周期和频率仅与振动系统本身的物理性质有关tx图AAxT2Tto)cos(tAx])(cos[TtA9-1简谐运动振幅周期和频率相位14第九章振动14物理学第五版频率为Hz33.1/1T例如，心脏的跳动80次/分s75.0)s(8060(min801）T周期为大象0.4~0.5马0.7~0.8猪1~1.3兔1.7松鼠6.3鲸0.13动物的心跳频率(参考值,单位:Hz)9-1简谐运动振幅周期和频率相位15第九章振动15物理学第五版昆虫翅膀振动的频率（Hz）雌性蚊子355~415雄性蚊子455~600苍蝇330黄蜂2209-1简谐运动振幅周期和频率相位16第九章振动16物理学第五版相位的意义:表征任意时刻（t）物体振动状态.物体经一周期的振动，相位改变.2t四相位)cos(tAx相位tt)()(0tt时，初相位9-1简谐运动振幅周期和频率相位17第九章振动17物理学第五版22020vxA00tanxv五常数和的确定A000vvxxt初始条件)sin(tAv)cos(tAx对给定振动系统，周期由系统本身性质决定，振幅和初相由初始条件决定.9-1简谐运动振幅周期和频率相位18第九章振动18物理学第五版cos0A2π0,0,00vxt已知求讨论xvo)2πcos(tAxtx图AAxT2Tto0sin0Av0sin取2π9-1简谐运动振幅周期和频率相位19第九章振动19物理学第五版xoAcos0Ax0t0x旋转矢量自Ox轴的原点O作一矢量，使它的模等于振动的振幅A，并使矢量在Oxy平面内绕点O作逆时针方向的匀角速转动，其...