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高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册第二章 机械振动1 简谐运动教学课件ppt
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这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册第二章 机械振动1 简谐运动教学课件ppt,共13页。PPT课件主要包含了数据处理,验证猜想等内容,欢迎下载使用。
这些做振动的物体都有什么的特点呢?
在某一位置附近做往复的运动
有哪些物理量常常用来的描述这种往复运动?
位移、速度、加速度、合外力等
常见的振动模型——弹簧振子
弹簧振子:把一个有孔的小球装在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球穿在水平的杆上,能够自由滑动,两者之间的摩擦力可以忽略,弹簧的质量与小球相比也可以忽略。小球静止时,弹簧处于原长。将小球移动一段距离后释放,小球就运动起来了。这样的系统称为弹簧振子。
弹簧振子是理想模型,弹簧是轻质的,摩擦忽略不计。
弹簧振子的位移-时间图像:
以小球的平衡位置为坐标原点 O,沿振动方向建立坐标轴,小球在平衡位置的右边时它对平衡位置的位移为正,在左边为负,记录小球相对平衡位置的位移随时间的关系。
设计实验: 如何能得到弹簧振子的位移-时间图像呢?
设计方案一: 弹簧振子、毛笔(红墨水)、白纸、长木板
实验操作: 1.将白纸固定在长木板上,然后将长木板放置在弹簧振子的下方。 2.将毛笔竖直固定在弹簧振子上,毛笔尖刚好接触白纸。 3.当弹簧振子振动稳定时,匀速拉动长木板,毛笔在白纸上记录了弹簧振子位移随时间变化的关系。
设计方案二: 弹簧振子、刻度尺、摄像机
实验操作: 1.用摄像机记录弹簧振子做机械振动的过程,观察弹簧振子做机械振动的视频。 2.逐帧播放弹簧振子振动的视频,每5帧记录一次位移。 3.用Excel表格记录数据,并模拟出散点图。
备注:播放的视频是6s,共有240帧,所以每5帧就是0.025s
设计方案二: 弹簧振子、传感器、计算机
猜想: 弹簧振子的位移与时间关系是什么样的函数关系?
简谐运动: 如果质点的位移与时间关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线,这样的振动叫做简谐运动。
这些做振动的物体都有什么的特点呢?
在某一位置附近做往复的运动
有哪些物理量常常用来的描述这种往复运动?
位移、速度、加速度、合外力等
常见的振动模型——弹簧振子
弹簧振子:把一个有孔的小球装在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球穿在水平的杆上,能够自由滑动,两者之间的摩擦力可以忽略,弹簧的质量与小球相比也可以忽略。小球静止时,弹簧处于原长。将小球移动一段距离后释放,小球就运动起来了。这样的系统称为弹簧振子。
弹簧振子是理想模型,弹簧是轻质的,摩擦忽略不计。
弹簧振子的位移-时间图像:
以小球的平衡位置为坐标原点 O,沿振动方向建立坐标轴,小球在平衡位置的右边时它对平衡位置的位移为正,在左边为负,记录小球相对平衡位置的位移随时间的关系。
设计实验: 如何能得到弹簧振子的位移-时间图像呢?
设计方案一: 弹簧振子、毛笔(红墨水)、白纸、长木板
实验操作: 1.将白纸固定在长木板上,然后将长木板放置在弹簧振子的下方。 2.将毛笔竖直固定在弹簧振子上,毛笔尖刚好接触白纸。 3.当弹簧振子振动稳定时,匀速拉动长木板,毛笔在白纸上记录了弹簧振子位移随时间变化的关系。
设计方案二: 弹簧振子、刻度尺、摄像机
实验操作: 1.用摄像机记录弹簧振子做机械振动的过程,观察弹簧振子做机械振动的视频。 2.逐帧播放弹簧振子振动的视频,每5帧记录一次位移。 3.用Excel表格记录数据,并模拟出散点图。
备注:播放的视频是6s,共有240帧,所以每5帧就是0.025s
设计方案二: 弹簧振子、传感器、计算机
猜想: 弹簧振子的位移与时间关系是什么样的函数关系?
简谐运动: 如果质点的位移与时间关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线,这样的振动叫做简谐运动。