简谐运动 (1)弹簧振子:一个轻质弹簧联接一个质点.弹簧的另一端固定.就构成了一个弹簧振子. (2)振动形成的原因 ①回复力:振动物体受到的总能使振动物体回到平衡位置.且始终指向平衡位置的力.叫回复力. 振动物体的平衡位置也可说成是振动物体振动时受到的回复力为零的位置. ②形成原因:振子离开平衡位置后.回复力的作用使振了回到平衡位置.振子的惯性使振子离开平衡位置,系统的阻力足够小. (3)振动过程分析 振子的运动 A→O O→A′ A′→O O→A 对O点位移的方向怎样?大小如何变化? 向右 减小 向左 增大 向左 减小 向右 增大 回复力的方向怎样?大小如何变化? 向左 减小 向右 增大 向右 减小 向左 增大 加速度的方向怎样?大小如何变化? 向左 减小 向右 增大 向右 减小 向左 增大 速度的方向怎样?大小如何变化? 向左 增大 向左 减小 向右 增大 向右 减小 动量的方向怎样?大小如何变化? 向左 增大 向左 减小 向右 增大 向右 减小 振子的动能 增大 减小 增大 减小 弹簧的势能 减小 增大 减小 增大 系统总能量 不变 不变 不变 不变 (4)简谐运动的力学特征 ①简谐运动: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的振动.叫做简谐运动. ②动力学特征:回复力F与位移x之间的关系为 F=-kx 式中F为回复力.x为偏离平衡位置的位移.k是常数.简谐运动的动力学特征是判断物体是否为简谐运动的依据. ③简谐运动的运动学特征 a=- x 加速度的大小与振动物体相对平衡位置的位移成正比.方向始终与位移方向相反.总指向平衡位置. 简谐运动加速度的大小和方向都在变化.是一种变加速运动.简谐运动的运动学特征也可用来判断物体是否为简谐运动. 例题:试证明在竖直方向的弹簧振子做的也是简谐振运动. 证明:设O为振子的平衡位置.向下方向为正方向.此时弹簧形变量为x0.根据胡克定律得 x0=mg/k 当振子向下偏离平衡位置x时.回复力为 F=mg-k(x+x0) 则F=-kx 所以此振动为简谐运动. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

取一根轻质弹簧,上端固定在铁架台上,下端系一金属小球,如图所示.把小球沿竖直方向拉离平衡位置后释放,小球将在竖直方向做简谐运动(此装置也称竖直弹簧振子).将一个电动传感器接到计算机上,就可以测量弹簧快速变化的力,用这种方法测得弹簧对金属小球拉力的大小随时间变化的曲线如图所示,根据此图提供的信息可知:
(1)摆球的摆动周期T=
0.6
0.6

(2)t=0.2s时摆球正好经过
最低点
最低点
.(选填“最低点”、“最高点”或“平衡位置”)

一位同学用此装置研究竖直弹簧振子的周期T与小球质量m的关系.他多次换用不同质量的小球并测得相应的周期,现将测得的六组数据,用“?”标示在以m为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,如上图.
(3)根据图中给出的数据作出T2与m的关系图线.
(4)假设图中图线的斜率为b,写出T2与m的关系式为
T2=bm
T2=bm

(5)求得斜率b的值是
1.25s2/kg.
1.25s2/kg.

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取一根轻质弹簧,上端固定在铁架台上,下端系一金属小球,如图所示.把小球沿竖直方向拉离平衡位置后释放,小球将在竖直方向做简谐运动(此装置也称竖直弹簧振子).将一个电动传感器接到计算机上,就可以测量弹簧快速变化的力,用这种方法测得弹簧对金属小球拉力的大小随时间变化的曲线如图所示,根据此图提供的信息可知:
(1)摆球的摆动周期T=______秒
(2)t=0.2s时摆球正好经过______.(选填“最低点”、“最高点”或“平衡位置”)

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一位同学用此装置研究竖直弹簧振子的周期T与小球质量m的关系.他多次换用不同质量的小球并测得相应的周期,现将测得的六组数据,用“?”标示在以m为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,如上图.
(3)根据图中给出的数据作出T2与m的关系图线.
(4)假设图中图线的斜率为b,写出T2与m的关系式为______.
(5)求得斜率b的值是______.

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取一根轻质弹簧,上端固定在铁架台上,下端系一金属小球,如图所示.把小球沿竖直方向拉离平衡位置后释放,小球将在竖直方向做简谐运动(此装置也称竖直弹簧振子).将一个电动传感器接到计算机上,就可以测量弹簧快速变化的力,用这种方法测得弹簧对金属小球拉力的大小随时间变化的曲线如图所示,根据此图提供的信息可知:
(1)摆球的摆动周期T=______秒
(2)t=0.2s时摆球正好经过______.(选填“最低点”、“最高点”或“平衡位置”)

一位同学用此装置研究竖直弹簧振子的周期T与小球质量m的关系.他多次换用不同质量的小球并测得相应的周期,现将测得的六组数据,用“?”标示在以m为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,如上图.
(3)根据图中给出的数据作出T2与m的关系图线.
(4)假设图中图线的斜率为b,写出T2与m的关系式为______.
(5)求得斜率b的值是______.

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如右图所示,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的AB的两点间做简谐运动,O为平衡位置,振子的周期为T,某一时刻物体正经过C点向上运动已知C点在平衡位置上方h处,从此时刻开始的半个周期内,下列说法错误的是:
A.重力对物体做功2mgh    B.重力对物体的冲量大小为mgT/2
C.振子所受的回复力的冲量为零
D.振子所受的回复力做功为零

 
 

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如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,物体在问一竖直线上的A、B点问做简谐运动,点O为平衡位置,且OC:CB=2:1,已知OC=h,振子的周期为T,某时刻物体恰好经过点C并向上运动,则从该时刻开始的半个周期时问内,以下说法中正确的是(    )

A.物体克服重力做功2mgh                     B.重力的冲最大小为

C.回复力做功为零                                 D.回复力冲量为零

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同步练习册答案