機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波原理(已修改)
2025-02-24 11:59 本頁(yè)面
【正文】 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 我們學(xué)習(xí)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜：勻速運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)，今天學(xué)習(xí)一種更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng) —— 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。 1．機(jī)械振動(dòng) 振動(dòng)是自然界中普遍存在的一種運(yùn)動(dòng)形式，請(qǐng)同學(xué)舉例說(shuō)明什么樣的運(yùn)動(dòng)是振動(dòng)？ 說(shuō)明微風(fēng)中樹(shù)枝的顫動(dòng)、心臟的跳動(dòng)、鐘擺的擺動(dòng)、聲帶的振動(dòng) …… 這些物體的運(yùn)動(dòng)都是振動(dòng)。 單擺 彈簧振子 物體振動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)，振動(dòng)是機(jī)械振動(dòng)的簡(jiǎn)稱。 2．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) （ 1）彈簧振子 ①滑塊的運(yùn)動(dòng)是平動(dòng)，可以看作質(zhì)點(diǎn)。 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(jì)。 明確：一個(gè)輕質(zhì)彈簧聯(lián)接一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，彈簧的另一端固定，就構(gòu)成了一個(gè)彈簧振子。 說(shuō)明我們研究在沒(méi)有阻力的理想條件下彈簧振子的運(yùn)動(dòng)。 （ 2）彈簧振子為什么會(huì)振動(dòng)？ 物體做機(jī)械振動(dòng)時(shí)，一定受到指向中心位置的力，這個(gè)力的作用總能使物體回到中心位置，這個(gè)力叫回復(fù)力?；貜?fù)力是根據(jù)力的效果命名的，對(duì)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(dòng)，叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。 寫(xiě)出 F=kx 3．在一次全振動(dòng)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(hào)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(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離。 振幅是標(biāo)量，表示振動(dòng)的強(qiáng)弱。
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