2017-2018学年教科版选修3-4 1.3简谐运动的图像和公式 学案
2017-2018学年教科版选修3-4    1.3简谐运动的图像和公式  学案第4页

当Δφ=π时,两振动质点振动步调完全相反.

[即学即用] 

1.判断下列说法的正误.

(1)有一个弹簧振子,振幅为0.8 cm,周期为0.5 s,初始时(t=0)具有正的最大位移,则它的振动方程是x=8×10-3sin (4πt+) m.(√)

(2)某质点做简谐运动,其位移时间变化的关系式为x=5 sin(t) cm,则第2 s末和第6 s末质点的位移相同.(×)

2.A、B两个简谐运动的表达式分别为x1=4asin(4πbt+π)和x2=2asin(4πbt+π),则它们的振幅之比为______,各自的频率f1=__________,f2=__________.A比B__________(填"超前"或"滞后")了__________.

答案 2∶1 2b 2b 滞后 π

一、对简谐运动图像的理解

1.简谐运动的图像不是振动质点的运动轨迹.

2.分析图像问题时,要把图像与物体的振动过程联系起来.

(1)图像上的一个点表示振动中的一个状态.

(2)图像上的一段图线对应振动的一个过程.

例1 如图5所示,为某一弹簧振子简谐运动的图像,则(  )

图5

A.振动的振幅为6 m

B.振动的周期为6 s

C.t=1.5 s时和t=2.5 s时,振子的速度相同

D.t=2.5 s时,振子的加速度正在减小,沿x轴的负方向

答案 C

解析 由图知,振子运动的周期为T=4 s;振幅是振子离开平衡位置的最大距离,由图知,振幅A=3 cm,故A、B错误;在t=1.5 s时和t=2.5 s时,据图可知,振子关于平衡位置