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文档简介

1 1简谐运动 一 机械振动 1 概念 物体或物体的一部分在某一位置两侧所做的往复运动叫做机械振动 简称振动 2 平衡位置 振动停止时物体所在的位置 二 弹簧振子 理想化模型 3 小球视为质点 1 概念 小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子 有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子 理想化处理 1 不计阻力 2 弹簧的质量与小球相比可以忽略 2 弹簧振子的运动特点 对称性 2 时间的对称 3 速度的对称 toBtBo 振子从B运动到O 经过D点VD 振子经过对称点C D的速度VD VC tBotoA tActDB 振子从O运动到B 经过D点VD VD VD VD VCVD VC OBOA 1 空间的对称 水平放置的弹簧振子振动时的位移 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 振子的位移x都是相对于平衡位置的位移 弹簧的弹力是振子在振动方向上的合外力 方向指向平衡位置 水平放置的弹簧振子振动时的受力 3 回复力 1 概念 2 理解 振动物体离开平衡位置时 受到的指向平衡位置的力 命名 回复力是根据力的效果命名的 效果 把物体拉回到平衡位置 方向 总是与位移x的方向相反 即总是指向平衡位置 回复力可以由某一个力提供 如弹力 摩擦力等 也可能是几个力的合力 还可能是某一力的分力 归纳起来回复力一定等于物体在振动方向上所受的合力 4 简谐运动的受力特征 文字表述 公示表达 振动物体的回复力大小与振子的位移大小成正比 方向总是指向平衡位置 F kx 1 表明回复力的方向与位移的方向相反 即回复力的方向总是指向平衡位置 2 k指的是回复力与位移间的比例系数 而不一定是弹簧的劲度系数 系数k由振动系统自身决定 三 弹簧振子做简谐运动过程中各物理量的变化规律 思考 振子以O为平衡位置在AA 之间做简谐运动 各物理量的变化规律 四 描述简谐运动的物理量 1 全振动 2 振幅 A 3 周期 T 4 频率 f 一个完整的振动过程 位移 x 加速度 a 速度 v 三者第一次同时与初始状态相同 单位时间内完成全振动的次数 完成一次全振动所需要的时间 振动物体离开平衡位置的最大距离 是标量 注意振子振幅和振子位移 振子路程的关系 五 弹簧振子做简谐运动过程中
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