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高中物理简谐运动,大学物理简谐运动

  • 物理
  • 2023-08-04

高中物理简谐运动?(2)定义:做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间,叫做振动的周期,用T表示。(3)单位:在国际单位制中,周期的单位是秒(s)。(4)物理意义:表示振动的快慢,周期越长表示物体振动越慢,那么,高中物理简谐运动?一起来了解一下吧。

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高中物理简谐运动知识点:

简谐运动:

1、机械振动的定义:物体在吵巧平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。

2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的复力的作帆侍用下振动简谐运动是最简单,最基本的机械振动叫作简谐运动。

3、简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡升轿键位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。

4、简谐运动的判定:要判定一个物体的运动是简谐运动,首先要判定这个物体的运动是机械振动,即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时,会不会受到指向平衡位置的回复力作用,物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系,再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置,求出物体所受回复力的大小,若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。

简谐运动知识点

回复力:F=-kx单摆周期:T=2派根握汪档号下段乱L/g主要这两个,陵尺简谐运动主要是振动图像分析

证明简谐运动例题

如在水平方向上振动的弹簧振子的回复力是弹簧在伸长和压缩时产生的弹力,在竖直方向宴肆上振动的弹簧振子的回复力是弹簧弹力和重力的合力。

弹簧振子在平衡位置时F回=0。当振子振动过程中,位移为x时,由胡克定律(弹簧不超出弹性限度),考虑到回复力的方向跟位移的方向相反,有F回= -kx,k为弹簧的劲度系数,所以弹簧振子做简谐运动。

扩展资晌贺轿料:

注意事项:

小球所受支持力与重力的一个分力平衡;重力沿斜面的一个分力总是使小球返回平衡位置,小球做往复运动的回复力,其大小同理,小球在OB斜面上所受回复力大小也是。因为斜面倾角是拍唤个恒量。所以小球受到的回复力虽然与位移方向始终相反,回复力的大小不与位移大小成正比。

根据物体在跟位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的力作用下的振动才是简谐运动的规律,可判断该物体的运动只是一般的振动,而不是简谐运动。通过分析,可使学生进一步理解产生简谐运动的条件,明确受回复力作用的物体做的往复运动不一定为简谐运动。

参考资料来源:-简谐运动

高中物理简谐运动公式

高中物理简谐运动知识点如下:

一、弄清两种模型——弹簧振子和单摆

1.弹簧振子是一种理想化模型,既然是理想化的,必须有一定的理想化条件加以限制,这正是必须提醒学生注意的,归纳起来有四点:

(1)小球跟弹簧连接在一起,穿在一根杆上;

(2)小球在杆上的滑动摩擦力可忽略不计,即视杆为光滑杆;

(3)弹簧的质量比小球的质量小得多,可以忽略不计;

(4)小球可视为质点。满足上述条件才能称之为弹簧振子。根据杆的放置情乱并运况不同,弹簧振子常考的运动分水平方向的简谐运动和竖直方向的简谐运动。很多实际问题哗梁中没有光滑杆,但也可抽象弹簧振子模型。

2.单摆:在细线的一端拴一个小球,另一端固定在悬点上,线的伸缩和质量可忽略,线长远大于球的直径,这样的装置叫单摆。单摆是实际摆的理想化模型,理解概念时把握以下几点:

(1)小球密度较大,体积较小。

(2)细线柔软不可伸长,且线长远大于小球直径,线重可忽略不计,单摆在摆角小于5°时才做简谐运动。

二、弄清物体做简谐运动的定义

1.物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下振动,叫做简谐运动。

2.公式:回复力F=-kx。式中“-”号表示回复力与位移的方向总是相反。

高中物理简谐运动相位

[编辑本段]回复力

橘谈回复力的定义:振子受迫使它回复平衡位置的力,是合外力平行于速度方向上的分力。

如果用F表示物体受到的回圆梁碰复力,用x表示小球对于平衡位置的位移,根据胡克定律,F和x成正比,它们之间的关系可用下式来表示:

F

=

-

kx

式中的k是弹簧的劲度系数(回复力系数);负号的意思是:回复力的方向总跟物体位移的方向相反。

[编辑本段]周期与频率

一般简谐运动周期:T=2π√(m/k).

其中m为振子质量,k为振动的回复力系数。

对于单摆运动,其周期T=2π√(L/g)

(π为圆周率

√为根号

T与振幅(a<10度)和摆球质量无关。

当偏角a<10度时

sina≈a=弧(轨迹)/L(半径)≈x/L;F回=-mg/Lx

根据牛顿第二定律,F=ma,运动物体的加速度总跟物体所受的合力的大小成正比,并且跟合力的方向相同。

渣并振幅、周期和频率

简谐运动的频率(或周期)跟振幅没有关系。

物体的振动频率本身的性质决定,所以又叫固有频率。

以上就是高中物理简谐运动的全部内容,高中物理简谐运动知识点:简谐运动:1、机械振动的定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比。

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