将两个劲度系数分别为k1和 k2的轻质弹簧套在光滑的水平杆上,弹簧的两端固定,中间接一质量为m的小球,此时两弹簧均处于原长。现将小球沿杆拉开一段距离后松开,小球以O为平衡位置往复运动,小球所做的运动是简谐运动。
如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图象(x-t图象)是一条正弦曲线,这样的振动,叫做简谐运动。
F回=-kx ,a回=-kx/m,其中k为比例系数,对于弹簧振子来说,就等于弹簧的劲度系数。负号表示回复力的方向与位移的方向相反。也就是说简谐运动是在跟对平衡位置的位移大小成正比、方向总是指向平衡位置的力作用下的振动。
弹簧振子在平衡位置时F回=0。当振子振动过程中,位移为x时,由胡克定律(弹簧不超出弹性限度),考虑到回复力的方向跟位移的方向相反,有F回= -kx,k为弹簧的劲度系数,所以弹簧振子做简谐运动。
扩展资料
简谐运动的振动快时物体的运动不一定快
简谐运动的振动快慢由振动周期或频率反映,周期小振动快,周期大振动慢;而做简谐运动的物体运动快慢则由物体运动的瞬时速度反映,在某时刻瞬时速度大则运动快,反之则运动慢。
同时简谐运动的振动快慢是由振动系统的本身决定的,而做简谐运动物体的运动快慢则由振动物体的位置和储存在振动系统中的能量决定。所以简谐运动振动快,物体在某时刻的运动不一定快。
参考资料来源:百度百科-简谐运动
单摆.圆锥摆.放在水上的木条.磁场中平行导跪上的电容器.弹簧.声波.两个带同电荷的中心小范围的振动
带电小球在磁场中运动
速度和时间的图像,在时间轴的上方速度就是正,下面就是负。
位移和时间的图像,斜率是正速度就是正,斜率是负速度就是负,因为速度就是斜率。
加速度和时间的图像,需要定义初始速度,初始速度加上图像到时间轴之间的面积(在上面的面积是正,下面是负)就是速度,看这个的正负。
老式钟的钟摆就是最好的例子
弹簧振子、单摆、音叉、秋千、钟摆、摁压后的在液体中上下浮动的东西、