高二物理簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)能量-資料下載頁(yè)
2025-08-16 01:54本頁(yè)面
【正文】 幅有關(guān) ， 振幅越大 ， 振動(dòng)的能量越大 ． 振子或單擺振動(dòng)起來(lái)之后 ， 由于是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) ， 所以能量守恒 ， 此后它的振幅將保持不變 . 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是理想化的振動(dòng) ， 振動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)的能量守恒 . 二、阻尼振動(dòng) 點(diǎn)擊下圖觀看動(dòng)畫(huà)演示 動(dòng)畫(huà)演示的是實(shí)際振動(dòng)情況： 實(shí)際的振動(dòng)與理想化的振動(dòng)不同 ， 由于振動(dòng)過(guò)程中要克服阻力做功 ， 將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 ， 導(dǎo)致振動(dòng)的總能量不斷減小 ， 即振幅不斷減小 ． 阻尼振動(dòng)：振幅逐漸減小的振動(dòng)叫做 阻尼振動(dòng) ， 也叫 減幅振動(dòng) ． 振幅減小的快慢跟所受的阻尼有關(guān) ， 阻尼越大 ， 振幅減小得越快 ． 阻尼振動(dòng)若在一段不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)振幅沒(méi)有明顯的減小 ， 可認(rèn)為是等幅振動(dòng) ． 例 題： 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí) ， 速度越來(lái)越大的原因是 （ ） A． 回復(fù)力對(duì)物體做正功 ， 動(dòng)能增加 B． 物體慣性的作用 C． 物體的加速度增加 D． 系統(tǒng)的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 解析： 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí) ， 回復(fù)力減小 ， 加速度減小 ， 但回復(fù)力的方向與運(yùn)動(dòng)方向一致 ， 回復(fù)力對(duì)物體做正功 ， 使物體的勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化 ，動(dòng)能增加 ， 勢(shì)能減小 ， 而總能量保持不變 ． 所以 ， 正確選項(xiàng)為 AD． 練習(xí)： 1． 彈簧振子在完成一次全振動(dòng)的過(guò)程中勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的周期性變化次數(shù)是： A． 1次 B． 2次 C． 3次 D． 4次 答案： B 2． 彈簧振子在振動(dòng)過(guò)程中振幅逐漸減小 ， 這是由于 （ ） A． 振子開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的振幅大小 B． 在振動(dòng)過(guò)程中要不斷克服阻尼的作用做功 ， 消耗了系統(tǒng)的機(jī)械能 C． 動(dòng)能總是不斷地減小 D． 勢(shì)能總是不斷地減小 答案： B 3． 把一個(gè)小球套在光滑細(xì)桿上 ， 球與輕彈簧相連組成彈簧振子 ， 小球沿桿在水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) ， 它圍繞平衡位置 O在 A、 B間振動(dòng) ， 如圖所示 ， 下列結(jié)論正確的是 （ ） A． 小球在 O位置時(shí) ， 動(dòng)能最大 ， 加速度最小 B． 小球在 A、 B位置時(shí) ， 動(dòng)能最大 ， 加速度最大 C． 小球從 A經(jīng) O到 B的過(guò)程中 ， 回復(fù)力一直做正功 D． 小球從 B到 O的過(guò)程中 ， 振動(dòng)的能量不斷增加 答案： A 小結(jié)： ? 在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中 ， 通過(guò)回復(fù)力做功 ， 振動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能間相互轉(zhuǎn)化 ， 總機(jī)械能不變 ． ? 阻尼振動(dòng)是振幅逐漸減小的振動(dòng) ． 中央電教館資源中心制作
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