简谐运动的回复力和能量.ppt

第27页,共32页，5月，星期六，2024年，5月第28页,共32页，5月，星期六，2024年，5月AA－OOO－BBxvF、a动能势能总机械能向左减小向右增大向右减小动能增大势能减小向右增大向右减小向左增大动能减小势能增大不变向左最大向右最大00向右最大00向右最大向左最大动能最大势能为0动能为0势能最大动能为0势能最大第29页,共32页，5月，星期六，2024年，5月判断物体是否做简谐运动的方法：（1）根据物体的振动图像去判断（2）根据回复力的规律F=-kx去判断思考：竖直方向振动的弹簧振子所做的振动是简谐运动吗？第30页,共32页，5月，星期六，2024年，5月竖直方向振动的弹簧振子所做的振动是简谐运动吗？【思考题】判断物体是否做简谐运动的方法：（2）根据回复力的规律F=-kx去判断（1）根据物体的振动图像去判断证明:竖直悬挂的弹簧振子做简谐运动①找平衡位置在平衡位置处②找回复力指向平衡位置的合力将小球拉离平衡位置到c点，此时偏离平衡位置的位移为x,方向向下方向向上③找F=kxx偏离平衡位置的位移④找方向关系第31页,共32页，5月，星期六，2024年，5月*感谢大家观看第32页,共32页，5月，星期六，2024年，5月关于简谐运动的回复力和能量第三节简谐运动的回复力和能量第2页,共32页，5月，星期六，2024年，5月回复力：振动物体偏离平衡位置后，所受到的使它回到平衡位置的力。一.简谐运动的回复力第3页,共32页，5月，星期六，2024年，5月1.定义:2.特点:方向始终指向平衡位置,按力的作用效果命名使振子回到平衡位置的力3.来源：振动方向上的合外力如果质点所受的回复力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，方向相反（始终指向平衡位置）,质点的运动就是简谐运动。5.简谐运动的动力学特点（条件）：6.简谐运动的运动学特点：4.公式：一.简谐运动的回复力第4页,共32页，5月，星期六，2024年，5月A1NmgF效果力第5页,共32页，5月，星期六，2024年，5月证明:竖直悬挂的弹簧振子做简谐运动证明步骤：1、找平衡位置2、找回复力3、找F=kx4、找方向关系做一做第6页,共32页，5月，星期六，2024年，5月证明:竖直悬挂的弹簧振子做简谐运动做一做证明:平衡状态时有:当向下拉动x长度时弹簧所受的合外力为KX0mgmgK（X+X0)F振动方向上合力F与位移X方向相反，故F=-kx成立，该振动为简谐运动第7页,共32页，5月，星期六，2024年，5月OAAA－OOO－BBxvF、a动能势能总机械能向左减小向右增大向右减小动能增大势能减小B向右增大向右减小向左增大动能减小势能增大不变向左最大向右最大00向右最大00向右最大向左最大动能最大势能为0动能为0势能最大动能为0势能最大OBAFF分析总结：结合下图完成下表第8页,共32页，5月，星期六，2024年，5月ABO位移：XmX=0Xm回复力：FmF=0Fm加速度：ama=0am势能：EpmEp=0Epm总机械能：EEE动能：Ek=0EkmEk=0速度：V=0VmV=0第9页,共32页，5月，星期六，2024年，5月D2ABOX↓F↓a↓V↑→→→第10页,共32页，5月，星期六，2