在某一中心位置附近做运动称为机械振动振动产生的条件.ppt
《在某一中心位置附近做运动称为机械振动振动产生的条件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《在某一中心位置附近做运动称为机械振动振动产生的条件.ppt(43页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、温故自查 1定义:物体(或物体的一部分)在某一中心位置附近做 运动称为机械振动 2振动产生的条件 (1)物体偏离平衡位置后要受到 的作用 (2)阻力足够小,往复,回复力,3回复力 使振动物体 的力 回复力是按 来命名的力,它可以是重力在某方向的分力,可以是弹力,也可以是振动物体所受的几个实际力的合力 4振动的特点 (1)存在某一中心位置 (2)往复运动 5平衡位置:是振动物体所受 等于零的位置,回到平衡位置,效果,回复力,考点精析 关于平衡位置需认清的几个问题: (1)平衡位置是回复力为零的位置 (2)平衡位置不一定是合力为零的位置,单摆当摆球运动到平衡位置时受力是不平衡的;处在加速上升电梯里
2、的单摆停止摆动仍存在向上的加速度,受力是不平衡的,(3)不同振动系统平衡位置不同:弹簧振子处于平衡位置时,弹簧不一定处于原长,比如在竖直方向的弹簧振子,平衡位置是其弹力等于重力的位置;而单摆的平衡位置也不一定是在竖直的最低点,如在水平匀强电场和重力场共同作用的单摆,平衡位置在电场力与重力的合力方向上.,温故自查 1定义:物体在跟位移大小成 ,并且总是指向 的回复力作用下的振动 2描述的物理量 (1)位移(x):由 位置指向振动质点所在处的有向线段,其最大值等于振幅 (2)振幅(A):振动物体离开 位置的最大距离,等于振动位移的最大值它反映了振动的 振幅是标量,正比,平衡位置,平衡,平衡,强弱,
3、(3)周期(T)和频率(f):描述振动 的物理量其大小由振动系统本身的性质决定,所以又叫固有周期和固有频率 二者关系:,快慢,考点精析 简谐运动的五个特征: (1)动力学特征:Fkx,“”表示回复力的方向与位移方向相反,k是比例系数,不一定是弹簧的劲度系数 Fkx是判定一个物体是否做简谐运动的依据 (2)运动学特征:简谐运动的加速度与物体偏离平衡位置的位移成正比而方向相反,为变加速运动远离平衡位置时x、F、a、EP均增大,v、EK均减小,靠近平衡位置时则相反,(3)运动的周期性特征:相隔T或nT的两个时刻振子处于同一位置且振动状态相同 (4)对称性特征: 相隔T/2或(2n1)T/2(n为正整
4、数)的两个时刻,振子位置关于平衡位置对称位移、速度、加速度大小相等,方向相反 质点在距平衡位置等距离的两个点上具有相等大小的速度、加速度,在平衡位置左右相等距离上运动时间也是相同的,(5)能量特征:振动的能量包括动能和势能,简谐运动过程中,系统动能EK与势能EP相互转化,系统的机械能守恒.,温故自查 1物理意义:表示振动物体的位移随 变化的规律注意振动图象不是质点的 轨迹 2特点:只有简谐运动的图象才是正弦(或余弦)曲线 3作图:以横轴表示时间,纵轴表示位移,用平滑曲线连接各时刻对应的位移末端即可如图所示,时间,运动,考点精析 应用简谐运动的图象可以获得的信息: 1振幅A、周期T(注意单位)
5、2某一时刻振动质点离开平衡位置的位移 3某时刻质点的回复力、加速度和速度的方向,判定方法: 因回复力总是指向平衡位置,故回复力和加速度在图象上总是指向t轴 速度方向可以通过下一时刻位移的变化来判定,下一时刻位移如增加,振动质点的速度方向就是远离t轴下一时刻位移如减小,振动质点的速度方向就是指向t轴 4某段时间内质点的位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况.,温故自查 1用细线悬挂一小球,上端固定,如果悬挂小球的细线的形变和质量可以忽略,线长又比球的直径大得多,这样的装置叫做单摆单摆是实际摆的 的物理模型 2回复力为摆球重力沿 方向的分力,单摆做简谐振动的条件是最大摆角 . 3周期公式
6、T2 ;单摆的等时性是指周期与 无关,理想化,圆弧切线,小于10,振幅,考点精析 单摆周期公式T2 的理解 1公式成立的条件是单摆的摆角必须小于10. 2单摆的振动周期在振幅较小的条件下,与单摆的振幅无关,与摆球的质量也无关 3周期公式中摆长为l:摆长l是指摆动圆弧的圆心到摆球重心的距离,而不一定为摆线的长,4单摆周期公式中的g. (1)只受重力和绳拉力,且悬点静止或匀速直线运动的单摆,g为当地重力加速度,在地球上不同位置g的取值不同,不同星球表面g值也不相同 (2)单摆处于超重或失重状态等效重力加速度gg0a,如在轨道上运动的卫星ag0,完全失重,等效g0.,(3)含有其它作用力的单摆的周期
7、 若该作用力对单摆的回复力没有影响,则周期仍然不变如悬点处有带正电的点电荷,而摆球带正电,此时库仑力沿摆线方向,不影响回复力,周期与不带电时一样 如该作用力为一恒力,等效g的取值为单摆不摆动时,摆线的拉力F与摆球质量的比值,即等效gF/m.,温故自查 1简谐运动的能量与振幅有关,振幅越大,能量 ,越大,2受迫振动和共振 (1)受迫振动:物体在周期性 作用下的振动叫受迫振动,做受迫振动的物体,它的周期或频率等于 的周期或频率,而与物体的 或固有频率无关 (2)共振:做受迫振动的物体,它的固有频率与 的频率越接近,其振幅就越大,当二者相等时,振幅达到 ,这就是共振现象,驱动力,驱动力,固有周期,驱
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 某一 中心 位置 附近 运动 称为 机械振动 振动 产生 条件
链接地址:https://www.31doc.com/p-3111886.html