知識(shí)點(diǎn)一 認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
1.機(jī)械振動(dòng)
物體(或者物體的一部分)在某一中心位置(平衡位置)兩側(cè)所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng).
2.彈簧振子
把一個(gè)有孔的小球安裝在彈簧的一端,彈簧的另一端固定,小球和彈簧穿在光滑的水平桿上,使其能在桿上自由滑動(dòng),小球和水平桿之間的摩擦可以忽略不計(jì),小球的運(yùn)動(dòng)視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),這樣的系統(tǒng)稱為彈簧振子.
3.回復(fù)力
(1)方向:總是指向平衡位置.
(2)作用效果:使振子能返回平衡位置.
(3)公式:F=-kx,負(fù)號(hào)表示回復(fù)力的方向跟振子偏離平衡位置的位移方向相反.
4.簡(jiǎn)諧振動(dòng)
物體在跟平衡位置的位移大小成正比,并且總指向平衡位置的回復(fù)力的作用下的振動(dòng).
5.振幅
物體振動(dòng)時(shí)離開平衡位置的最大距離.
6.周期
物體完成一次全振動(dòng)所需要的時(shí)間,用T表示.
7.頻率
物體在一段時(shí)間內(nèi)全振動(dòng)的次數(shù)與所用時(shí)間之比,用f表示.周期和頻率的關(guān)系為f=.
知識(shí)點(diǎn)二 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量特征
對(duì)水平彈簧振子,當(dāng)振子在位移最大處時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最大,振子動(dòng)能為零;當(dāng)振子在平衡位置時(shí),彈簧彈性勢(shì)能為零,振子動(dòng)能最大.彈簧振子在振動(dòng)過程中,機(jī)械能守恒.