简谐运动的回复力18张PPT含视频文件

课件18张PPT。11.3 简谐运动的回复力和能量 一、简谐运动的回复力回复力：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。 F＝-kx1、回复力是效果力，它可以是弹力，也可以是其它力；可以是一个力，也可以是几个力的合力; 或是某个力的分力。2、回复力的方向总是指向平衡位置，回复力为零的位置就是平衡位置。3.回复力的方向与位移方向相反。注意:(1)力的特征:物体离开平衡位置后，总是 受到一个方向指向平衡位置，大小与物体离开平衡位置的距离成正比的力的作用，则此物体一定在作简谐运动。
(2)运动特征:运动图象是具有正弦或余弦函数的规律,具有周期性.F= -kx = ma二、简谐运动能量O→Bx0最大增大减小最大0减小增大0最大增大减小最大0减小增大不变O→B最大向右向左向右最大向左最大向右0减小增大减小向左减小减小增大向右向右向右000最大向右增大增大向左向右增大向左减小向右最大向右最大向左最大向左0减小向右减小减小向左向左增大向左000最大向左增大增大向右向左振物理量变化规律子位置简谐运动中振子的受力及运动情况分析A如图所示，质量为m的物体通过劲度系数为k的弹簧相连，悬吊在天花板上.现将物体稍向下拉，然后释放，试判断物体的振动是否为简谐运动．解：设物体静止时拉伸弹簧长度为x0,又向下拉伸距离为x1,取向竖直向下为正方向.kx0=mgF=k(x0+x)=mg+k xF回=-F+mg =-mg-k x+mg=-k x所以物体的振动是简谐运动．机械能=平衡位置的动能=任意位置的动能+势能=振幅位置的势能A 越大振动能量大一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点；若再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则质点第三次经过M点所需要的时间是：
①8s ②4s ③14s ④(10/3)s
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D ③④D例：3s2st=?1s1s向右：O→M向左：M→O3s1s1s2st=?练习:1:做简谐运动的物体，当位移为负值时，以下说法正确的是 （ ）A．速度一定为正值，加速度一定为正值
B．速度不一定为正值，但加速度一定为正值
C．速度一定为负值，加速度一定为正值
D．速度不一定为负值，加速度一定为负值B2、在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组中描述振动的物理量总是相同的是 （ ）
A．速度、加速度、动能
B．加速度、回复力和位移
C．加速度、动能和位移
D．位移、动能、回复力BCD3、当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法正确的（ ） A．振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等
B．振子从最低点向平衡位置运动过程中，弹簧弹力始终做负功
C．振子在振动过程中的回复力由弹簧的弹力和振子的重力的合力提供
D．振子在振动过程中，系统的机械能一定守恒C D4、关于弹簧振子做简谐运动时的能量，下列说法正确的有（ ）A．等于在平衡位置时振子的动能
B．等于在最大位移时弹簧的弹性势能
C．等于任意时刻振子动能与弹簧弹性势能之和
D．位移越大振动能量也越大 ABC5．如图是质点做简谐振动的图像，由此可知（ ）
A．t=0时，质点的位移、速度均为零
B．t=1s时，质点的位移为正向最大，速度为零，加速度为负向最大
C．t=2s时，质点的位移为零，速度为负向最大值，加速度为零
D．质点的振幅为5cm，周期为2sBC1.弹簧振子作简谐运动时，以下说法正确的是： A．振子通过平衡位置时，回复力一定为零
B．振子做减速运动，加速度却在增大
C．振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反
D．振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反3.一个弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动,其中有两个时刻弹簧振子的弹力大小相等,但方向相反,则这两个时刻振子的 A．速度一定大小相等,方向相反
B．加速度一定大小相等,方向相反
C．位移一定大小相等,但方向不一定相反
D．以上三项都不一定大小相等方向相反 ABDABDB