人教版2019版选择性必修第一册第二章机械振动2.1简谐运动课堂引入观察:课堂引入观察:课堂引入观察:课堂引入思考:这些运动的共同点是什么??课堂引入问题:再比如:钟摆来回摆动,水中浮标上下浮动,担物行走时扁担下物体的颤动,树梢在微风中的摇摆……在生活中我们会观察到很多类似这样的运动。这些运动的共同点又是什么??(1)定义:物体(或物体的一部分)总是在某一位置附近的往复运动,叫机械振动,简称振动。(2)特征:第一,有一个“中心位置”,即平衡位置,也是振动物体静止时的位置;第二,运动具有往复性。机械振动课堂引入一、弹簧振子弹簧振子:(1)弹簧振子:弹簧振子是指小球和弹簧所组成的系统,是一种理想化模型。(2)振子模型:常见的有水平弹簧振子和竖直弹簧振子。如图所示,图中球与杆之间的摩擦力及空气阻力可以忽略,且弹簧的质量与小球的质量相比可以忽略。一、弹簧振子弹簧振子的振动位移随时间的变化规律:A、振动物体的位移x都是相对于平衡位置的位移研究弹簧振子的运动:如图所示,是振子在A、B位置的位移xA和xBB、以平衡位置为坐标原点O,沿振动方向建立坐标轴规定在O点右边时位移为正,在左边时位移为负。一、弹簧振子1.建立坐标系以小球的平衡位置为坐标原点,沿着它的振动方向建立坐标轴。规定小球在平衡位置右边时它对平衡位置的位移为正,在左边时为负(以水平弹簧振子为例)。2.位移—时间图像横坐标表示振子振动的时间,纵坐标表示振子相对平衡位置的位移。3.物理意义反映了振子的位移随时间的变化规律。二、弹簧振子的位移—时间图像弹簧振子的位移—时间图像二、弹簧振子的位移—时间图像做一做:二、弹簧振子的位移—时间图像用数码相机和计算机绘制弹簧振子的x-t图像图1的照片是通过频闪照相得到的。使用数码相机或手机的连拍功能也能得到类似的图片。轻质弹簧的下端悬挂一个钢球,上端固定,它们组成了一个振动系统,称为竖直弹簧振子。用手把钢球向上托起一段距离,然后释放,钢球便上下振动。钢球原来静止时的位置就是振子的平衡位置(图2)。用数码相机拍摄钢球的运动。通常每隔0.04s(这个时间间隔通常可以设定)数码相机就会拍摄一帧照片。拍摄时最好把钢球的位置放在取景框的最左侧。在计算机中建立一个幻灯片的演示文稿,把这些照片插入文稿中的同一张空白幻灯片中,照片会按拍摄时间的先后一帧一帧自动向右平铺开来。把这些照片的上端对齐,便能得到与图1相似的画面。这样就可以在同一个画面上...