機械振動和機械波原理(已修改)
2025-02-24 11:59 本頁面
【正文】 機械振動和機械波 一、簡諧運動 我們學(xué)習(xí)機械運動的規(guī)律是從簡單到復(fù)雜：勻速運動、勻變速直線運動、平拋運動、勻速圓周運動，今天學(xué)習(xí)一種更復(fù)雜的運動 —— 簡諧運動。 1．機械振動 振動是自然界中普遍存在的一種運動形式，請同學(xué)舉例說明什么樣的運動是振動？ 說明微風(fēng)中樹枝的顫動、心臟的跳動、鐘擺的擺動、聲帶的振動 …… 這些物體的運動都是振動。 單擺 彈簧振子 物體振動時有一中心位置，物體（或物體的一部分）在中心位置兩側(cè)做往復(fù)運動，振動是機械振動的簡稱。 2．簡諧運動 （ 1）彈簧振子 ①滑塊的運動是平動，可以看作質(zhì)點。 ②彈簧的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，可以忽略不計。 明確：一個輕質(zhì)彈簧聯(lián)接一個質(zhì)點，彈簧的另一端固定，就構(gòu)成了一個彈簧振子。 說明我們研究在沒有阻力的理想條件下彈簧振子的運動。 （ 2）彈簧振子為什么會振動？ 物體做機械振動時，一定受到指向中心位置的力，這個力的作用總能使物體回到中心位置，這個力叫回復(fù)力。回復(fù)力是根據(jù)力的效果命名的，對于彈簧振子，它是彈力。 根據(jù)胡克定律，彈簧振子的回復(fù)力與位移成正比，與位移方向相反。 明確：物體在跟位移大小成正比，并且總指向平衡位置的力作用下的振動，叫做簡諧運動。 寫出 F=kx 3．在一次全振動中，相關(guān)物理量的變化規(guī)律 （ 1）位移的變化 （ 2）回復(fù)力的變化 （ 3）加速度的變化 （ 4）速度的變化 符號約定：增大 ↑ 減小 ↓最大 M 零 0 向左 ←向右 → 二、振幅、周期和頻率 振幅 A： 振動物體離開平衡位置的最大距離。 振幅是標(biāo)量，表示振動的強弱。
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