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LOGO 第十一章 机械振动 三衢中学 余新文 一、机械振动 定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动， 叫做机械振动通常简称振动 最简单、最基本的振动是简谐运动 复习: 二 、 简谐运动 a、小球可看作质点且阻力忽略不计 b、弹簧的质量忽略不计 1、 弹簧振子 (2)平衡位置（O点） : 振子静止时所处的位置.此时弹簧长度为原长. (1)理想模型: (3)简谐运动的位移: 总是从平衡位置指向振子位置即 总是背离平衡位置 思考:弹簧振子 为什么会做往 复运动? 1、存在力。 2、惯性 思考:这个力 有什么特点? 总是指向平衡位置 2、回复力 振动物体受到总是指向平衡位置的力. 即:回复力的公式为 “-” 表示回复力方向始终与位移方向相反。 (胡克定律) k -弹簧的劲度系数(常量) x -振子离开平衡位置的位移,简称位移, 方向总是背离平衡位置. 大小: 3、 简谐运动的定义： 如果质点所受的力与它 偏离平衡位置的位移大小成 正比，并且总是指向平衡位置,质点的运动就是简谐 运动.即回复力满足 F= -KX 的运动就是简谐运动 变加速运动、运动规律: 注意：对一般的简谐运动，由于回复力不一定是弹簧的弹 力，所以K不一定是劲度系数而是回复力与位移的比例 系数 如图所示，某一时刻弹簧振子的小球运动 到平衡位置右侧，距平衡位置O点3cm处的B点 ，已知小球的质量为1kg，小球离开平衡位置 的最大距离为5cm，弹簧的劲度系数为200N/m ，求： （1）最大回复力的大小是多少？ （2）在B点时小球受到的回复力的大小和方向？ （3）此时小球的加速度大小和方向？ （4）小球的运动方向怎样？ 思考 OB 例1 作简谐运动的物体，当它每次经过同一位 置时，一定相同的物理量是（ ） A：速度 B：位移 C：回复力 D：加速度 BCD 思考：在简谐运动过程中，振子能量变化情况如何？ A A O O B B O O O A 动能 0增大最 大 减小0增 大 最 大 减小 势能 最 大 减小0增大最 大 减 小 0增大 总能 不变 OB 振 物理量 变 化 规 律 子 位 置 A A O O B B O O O A 位移x大小 方向 回复力 F 大小 方向 加速度 a 大小 方向 速度v大小 方向 OB 最大 向右 向左 向右 最大 向左 最大 向右 0减小 增大减小 向左 减小 减小 增大 向右 向右 向右 0 0 0 最大 向右 增大 增大 向左 向右 增大 向左 减小 向右 最大 向右 最大 向左 最大 向左 0 减小 向右 减小 减小 向左 向左 增大 向左 0 0
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