《大学物理》chp9-2单摆和复摆.ppt

第九单元 振 动 第二讲 单摆和复摆 简谐运动的能量 1、单摆： 由一根不可伸长、质量不计的绳子，上端固定，下端系一质点的装置叫做单摆。单摆在摆角小于5°的条件下振动时，可近似认为是简谐运动。 物理摆、弹性摆、绳摆、沙漏摆、…… 单摆和复摆 单摆动力学分析： O A m 令 简谐振动 2、 复摆 * （C点为质心） C O 任意形状、小角度、无摩擦、自由摆动。 简谐振动 能量是伴随运动而存在的，简谐运动同样具有动能和势能。 1、简谐振动的能量(以水平弹簧振子为例) 二.简谐运动的能量 运动产生动能 弹簧形变产生势能 动能 势能 情况同动能。 机械能 E不随时间变化，简谐振动系统机械能守恒。 简 谐 运 动 能 量 图 2、简谐振动系统的能量特点 简谐运动能量守恒，振幅不变 简谐运动 例1 质量为 的弹簧振子，以振幅 作简谐运动，其最大加速度为 ，求： （1）振动的周期； （2）通过平衡位置的动能； （3）总能量； （4）物体在何处其动能和势能相等？ 已知 ；(2) 求:(1) 解（1） 已知 ； (4)何处动势能相等? 求:(3) 例2 一单摆的悬线长l=1.5 m，在顶端固定点的铅直下方0.45 m处有一小钉，如图设两方摆动均较小，问单摆的左右两方振幅之比A１／Ａ２为多少？ 解 l１＝1.5－0.45＝1.05 m l2＝1.5 m， 左右摆长分别为：