【正文】
位移 大小相等,方向相同,則 Δt 一定等于 T的整數(shù)倍。 平衡位置: 作用: 方向: 彈簧的彈力 。 機(jī)械振動(dòng) 一、定義 二、兩個(gè)條件 受到 回復(fù)力 的作用 受到的阻力足夠小 物體在 平衡位置 附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 振動(dòng)物體的位移: B O P A OB段的位移方向? 答:始終向左。 D、 若 Δt=T/2,則在 t時(shí)刻和( t+Δt)時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相等。 意義: 正弦或余弦 判斷:振動(dòng)圖像是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。 五 、受迫振動(dòng)、共振 物體在周期性外力作用下的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng)。 意義: 正弦或余弦 判斷:振動(dòng)圖像是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。如果沒有摩擦力和空氣阻力,在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過程中就只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化,振動(dòng)的機(jī)械能守恒。 回復(fù)力:使單擺回到平衡位置的回復(fù)力是重力沿圓弧方向的切向分力 G1: kxxlmgmgGF ?????? ?s i n1當(dāng)偏角很小時(shí): 故偏角很小時(shí),單擺的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧振動(dòng) 單擺的周期: ① 當(dāng)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),其固有周期只與擺長(zhǎng)和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P(guān); ② 而與擺球的質(zhì)量無關(guān),與振幅無關(guān) ③ 擺長(zhǎng) L是懸點(diǎn)到球心的距離, ④ 只適用于懸點(diǎn)靜止,且擺球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t y B P O P’ C T/2 T 3T/2 2T O B C x P’ P t1 t5 D、若 Δt=T/2,則在 t時(shí)刻和( t+Δt)時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相等。然后指出振子的速度、加速度、回復(fù)力最大和為零的位置。 效果 振動(dòng)物體停止振動(dòng)時(shí)所處的位置,即回復(fù)力等于零的位置。 機(jī)械振動(dòng) 振動(dòng)物體停止振動(dòng)時(shí)所處的位置,即回復(fù)力等于零的位置。 P點(diǎn)的位移? 答: O→P 練習(xí) 彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振子的位移達(dá)到振幅的一半時(shí), 回復(fù)力的大小跟振子達(dá)到最大位移時(shí)回復(fù)力大小之比是 , 加速度的大小跟振子達(dá)到最大位移時(shí)之比為 。 C 動(dòng)畫 分析 對(duì)稱性: A、若 t時(shí)刻和( t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的 位移 大小相等,方向相同,則 Δt一定等于 T的整數(shù)倍。 答: ,例如:彈簧振子的運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡是一段直線,而不是正弦曲線。物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,而跟固有頻率無關(guān)。 答: ,例如:彈簧振子的運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡是一段直線,而不是正弦曲線。 六、振動(dòng)的能量 振動(dòng)系統(tǒng)的能量與振動(dòng)的振幅有關(guān)。 振動(dòng)的最大反向速度出現(xiàn)在 t= s時(shí)刻 . 5 5 5 O T/s Y/cm kxxlmgmgGF ?????? ?s i n1 單擺模型: 將一根輕且不可伸長(zhǎng)的細(xì)線一端固定于懸點(diǎn),另一端系一質(zhì)量大而體積小的鋼球。 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t y B P O P’ C T/2 T 3T/2 2T O B C x P’ P t1 t3 t6 t2 C、若 Δt=T,則在 t時(shí)刻和( t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的加速度一定相同。 例 分析圖中的彈簧振子在一次全振動(dòng)過程中的位移、回復(fù)力、加速度、速度如何變化,并填入下