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第2章 机械振动
第 3 节 简谐运动的回复力和能量
填空
1、简谐运动的回复力
1.1定义:使振动物体回到平衡位置的力.
2.2方向:总是指向 平衡位置 .
3.3表达式:F= - k x.“-”号表示F与x方向相反.
2、简谐运动的能量
2.1能量转化
弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程.
(1)在最大位移处,势能最大,动能为零.
(2)在平衡位置处,动能最大,势能为零.
2.2能量特点
在简谐运动中,振动系统的机械能守恒,而在实际运动中都有一定的能量损耗,因此简谐
运动是一种理想化的模型.
物体做简谐运动时的E-t、E-t及E-t图像 物体做简谐运动时Ek-x、Ep-x及E-x图像
k p
2.3决定简谐运动能量大小的因素
简谐运动的能量与振幅有关,振幅越大,系统的能量越大.
判断
(1)简谐运动的平衡位置就是质点所受合力为零的位置。( √ )
(2)振幅越大的弹簧振子,系统机械能也一定越大.( × )
(3)做简谐运动的质点先后通过同一点,回复力、速度、加速度、位移都是相同的。(
× )
(4)小球做简谐运动,它的位移方向和加速度的方向相反.( √ )
(5)回复力的大小与速度的大小无关,速度增大时,回复力可能增大,也可能减小.( ×
)
(6)简谐运动的回复力F=-kx公式中的k为弹簧的劲度系数,是由弹簧的性质决定的.(
× )