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文档简介

11.3简谐运动的回复力和能量,第十一章机械振动,1.理解回复力的概念。2.会用动力学的方法分析简谐运动中位移、速度、回复力和加速度的变化规律。3.会用能量守恒的观点分析水平弹簧振子中动能、势能、总能量的变化规律。,(1)回复力是物体实际受到的一个力。()(2)回复力的方向一定与位移方向相反。()(3)在简谐运动中,弹簧振子经过平衡位置时动能最小。()(4)在简谐运动中,弹簧振子经过平衡位置时势能最大。(),活动一、思考与讨论,O,B,A,物体在B-O-A做简谐运动时，所受的合力有什么特点？,1.定义:,2.特点:,3、回复力来源：,一、简谐运动的回复力,如果质点所受的回复力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，并且始终指向平衡位置（即与位移方向相反）,质点的运动就是简谐运动。,4.简谐运动的动力学特点,注意：k为比例系数，而不一定是弹簧的劲度系数，系数k由振动系统自身决定,竖直方向振动的弹簧振子所做的振动是简谐运动吗？,思考题：,判断物体是否做简谐运动的方法：,（2）根据回复力的规律F=-kx去判断,（1）根据物体的振动图像去判断,证明步骤：1、找平衡位置2、找回复力3、找F=kx4、找方向关系,5.加速度的特点：6.回复力的规律：,思考与讨论：,当把小球从静止位置O压缩一小段距离到B再放后，它为什么在B-O-A之间振动呢？,二、简谐运动中的各个物理量变化规律,X,v,F、a,动能,势能,A,A-O,O,O-B,B,向左最大,向左减小,向右最大,向右最大,0,向右最大,向右增大,向右减小,0,0,向右增大,向右减小,向左增大,0,向左最大,0,增大,最大,减小,0,最大,减小,0,增大,最大,O,B,A,系统的总能,2、简谐运动的能量与振幅有关，振幅越大，振动的能量越大,1、简谐运动中动能和势能在发生相互转化，但机械能的总量保持不变，即机械能守恒。,三、简谐运动的能量,拓展：
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