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文档简介

1、第四章 周期运动第三节 机械振动1、定义：物体在某一中心位置附近做的往复运 动，叫机械振动，简称振动；2、弹簧振子模型：定义：1、平衡位置：振动的中心位置；2、回复力：振动物体偏离平衡位置后所受到的 总是指向平衡位置的力(按力的作用效果命 名)；3、回复力的种类：可以是重力、弹力或摩擦力、 也可以是几个力的合力或某个力的分力； (处于平衡位置的物体，其回复力等于0) 4、产生机械振动的条件：存在指向平衡位置 的回复力；阻力足够小；5、全振动：振动质点从某位置出发到再次与出 发时同方向经过该位置的过程，称作一次全 振动；简谐运动1、定义：物体在跟位移大小成正比且方向总是 指向平衡位置的回复力作用

2、下的振动叫做简 谐运动；2、简谐运动的特征：受力特征：F= -kx； 运动特征：a= -kx/m；(其中k为比例常 数，对弹簧振子来说，k就是弹簧的劲度系 数)一次全振动过程中，位移、回复力、加速度和速度变化情况：小球位置位移弹力加速度速度OBBOOCCO小球位置位移弹力加速度速度OB增大增大增大减小BO减小减小减小增大OC增大增大增大减小CO减小减小减小增大解：弹簧振子一次全振动图像振动图像：记录不同时刻，弹簧振子离开平衡位置的位移；横轴t时间轴；纵轴y弹簧振子离开平衡位置的位移；振动的定量描述为了定量的研究振动，需要一些物理量来描述不同振动的特征：1、振幅：物体在振动过程中，离开平衡位置的

3、 最大距离，通常用A表示，A=|xmax|单位：m；2、周期：物体完成一次全振动所需要的时间， 通常用T表示，单位：s，该物理量与系统本身有关， 与振幅无关；3、频率：单位时间内完成全振动的次数，用符 号f表示，单位：Hz(读作：赫兹)4、振幅用来描述 振动的剧烈程度；5、由于机械振动是一种周期性运动，完成一次 全振动的时间越短，表示振动越快；单位时 间内完成全振动次数越多，同样说明振动越 快。所以，周期、频率都可以描述振动的快 慢；物理量之间的关系：1、物体每经过一次全振动，通过的路程必 定是振幅的四倍，即：S=4A;2、频率与周期的关系：f=1/T；练习：1、如上图所示：振子小球的位移，所受回复力，加速度和速度在什么位置最大？为什么？解：小球在B或C位置，位移大小等于振幅，达到最大； 小球在B或C位置，弹簧形变最大，回复力达到最 大，加速度也达到最大； 小球在从B或C位置到O点的过程中，一直在做加速运 动，到达O点后，马上做减速运动，速度达到最大；2、将一水平放置的弹簧振子从平衡位置向右拉开4cm后 放手，让它做振动。已知从放手到回到平衡位置的时 间为0.1s，求： (1) 弹簧振子的振幅、周期、频率； (2) 2s内完成全振动的次数； (3) 振子经5s通过的路程； (4) 若将弹簧振子从平衡位置向右拉开6cm后释放， 运动过程中的振幅、周期、频

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