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现行教科书及各类参考书对简谐振动的判据,说法不一.一曰:物体在跟位移成正比而方向相反的回复力作用下的振动是简谐振动;据此判据,摩擦板的振动可视为简谐振动.二曰:物体振动的运动方程满足余弦或正弦规律时是简谐振动;据此判据,连杆推动活塞往复运劫可视为简谐振动.三曰:物体作往复运动过程机械能守恒,物体的振动是简谐振动;据此判据,小球在液体中的振动可视为简谐振动.本文就机械振动范围的简谐振动的充要判据作深入探讨. 1.简谐振动的基本特征人们常以弹簧振子为理想模型讨论简谐振动.(弹簧振子有一稳定平衡位置.)当振子偏离平衡位置一小的位移x时,忽略弹簧本身质量和摩擦阻力的情况下,振子只受一个线性回复力F的作用. 相似文献
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从简谐振动系统的特点出发,介绍了如何用能量法分析简谐振动,并利用机械能守恒定律导出了简谐振动方程的一般形式,讨论了方程解的物理意义。在此基础上,利用牛顿定律分析法和能量法对具体实例分别进行求解,从而比较得出:能量法是一种研究分析简谐振动问题的有效方法,可更方便地解出简谐振动的全过程。 相似文献
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甘宗桐 《成都教育学院学报》1999,(3)
在高中和大学“普物”教材中只重点研究了弹簧振子及单摆的简谐振动。事实上,自然界中的简谐振动是非常普遍地存在的。只是因为弹簧振子和单摆的简谐振动最为简单而被教材选作典型例子。我们知道:所谓简谐振动就是满足 相似文献
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朱青 《中山大学学报论丛》2006,26(1):5-7
“简谐振动”是普通物理力学中的一个基本和重要内容，借助于旋转矢量法，便于学生理解简谐振动的相位和初相位两个物理量的意义，对理解“简谐振动”的有关概念和规律有很大帮助，因谐振子的运动是变速直线运动，而用此方法因为旋转矢量A的转动是匀速的，所以求“简谐振动”的质点运动的时间间隔变得简单，为“简谐振动”的叠加提供了简明的方法。 相似文献
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刚体球在圆弧形轨道上做小角度纯滚动时为简谐振动,周期很容易从理论上推出,刚体球在圆弧形轨道上做大角度纯滚动时为非简谐振动,周期很难求出,本文通过建立数学模型,结合VB编程研究刚体球做非简谐振动周期的数值解法,并与简谐振动的周期作比较。 相似文献
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在研究简谐振动问题时,首先是要判断一个物体是否是简谐振动.判断的依据有两个方面,一个由物体所受的力是否是回复力,另一个是可以由牛顿第二定律,建立动力学微分方程来判断物体是否是做简谐振动.在这两方面的研究过程中,必须建立坐标系,恰当地选取坐标系原点可以使研究的问题简化.文章通过实例,从简谐振动动力学方程和简谐振动的势能两个方面讨论简谐运振动的坐标系原点的选取. 相似文献
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求解简谐振动和简谐波问题,一直是大学物理课程中学生学习的难点,其关键是初相位难以确定.若学生掌握了用旋转矢量求解相关问题的方法,则能直观、方便地研究简谐振动,达到化难为易、突破难点的目的.通过实例说明了旋转矢量法在简谐振动和平面简谐波中的运用. 相似文献
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回复力是引起简谐振动的必要条件,是教学的重点。本文拟就教学中几个值得注意的问题,谈谈个人的浅见。一、静摩擦力可作为简谐振动的回复力与滑动摩擦力不同,静摩擦力仅能使机械能转移而不耗散。如图一所示,叠放在一起的质量分别为M、m的木块,在倔强系数为k、形变不超出弹性范围的弹簧作用下,在光滑的水平桌面上振动。当两木块相对静止时,M、m做简谐振动,m做简谐振动的回复力是为静摩擦力。众所周知,对于m、M整个物体系,是以弹力F作为回复力发生简谐振动的,F=-kx,其振动周期为 T=2π((M+m)/K.)~(1/2) 若将m、M隔离,M是在始终指向平衡位置的弹力F和静摩擦力f共同作用下做简谐振动,而m却是仅以静摩擦力f作为回复力发生简谐振动的。令物系每时每刻的即时加速 相似文献
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我们将一物体在同一路径上在一定位置附近作重复的往返运动形式叫振动。振动是非常普遍的运动,它有很多种形式,而简谐振动是最简单的振动,一般的复杂振动,总可以分解为若干个简谐振动叠加而成,所以研究简谐振动,具有十分重要的意义.弹簧振子在惯性系中的运动是典型的筒谐振动,试问弹簧振子在非惯性系中的运动是否是简谐振动?本文将讨 相似文献
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《海南广播电视大学学报》2016,(1):116-120
高等院校工科学生在大学物理和电工学学习中的一个难点:旋转矢量法,阐明了旋转矢量法与简谐振动各物理量的对应关系,还通过运用旋转矢量法处理简谐振动中一些具体问题,旋转矢量法在实际解题中灵活运用,可将一些复杂分析和运算转化为简单的几何运算,有助于简化在简谐振动研究中的数学处理,使各物理量之间关系更清晰、具体、直观、形象地呈现在学生面前,帮助其熟练掌握"简谐振动"等有关概念和规律,提高解决有关问题效率。 相似文献
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在许多物理公式中,“=-k”是学生比较难掌握的一个公式。学完了简谐振动,他们常不知道这个式子有啥用,因此对简谐振动的动力学问题往往一筹莫展。由于部编教材在“简谐振动”单元中增加了内容,提高了要求,使公式“=-”的教学更成为这一单元教学的一个关键问题。为此,我设计了如下的教法:就讲明=-的意义、加深学生对它的认识、初步掌握它的应用等三个方面来组织数学内容,并安排不同时间逐步完成有关教学意图。一、我在通过演示实验,让学生对简谐振动有了一个感性认识后,给出简谐振动的定义:“在跟 相似文献
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徐水源 《中小学实验与装备》1995,(6)
用示波器演示简谐振动的图像黄石教育学院物理系徐水源（４３５０００）在现行的高中物理教材中演示简谐振动的图像是用双线砂摆进行的，其装置虽然简单，但由于有诸多方面的不足，使得实验的演示很难达到满意的效果。本文向大家介绍用示波器演示简谐振动的图像，演示效果... 相似文献
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汪洁 《高等教育研究(成都)》2014,(1)
机械振动是大学物理教学的重点内容,是机械波以及波动光学教学的基础。本文以简谐振动为例,具体阐述了简谐振动方程的表达,旋转矢量与振动曲线、能量的表达,简谐振动的合成等教学环节如何实施数值计算,并利用数值模拟与数值计算软件Matlab作出示范程序,以便于学生参考,并进行深入实践,切实提高大学生的实践与创新能力。 相似文献