2018-2019学年人教版选修3-4 第十一章 第3节 简谐运动的回复力和能量 学案
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  第3节简谐运动的回复力和能量

  

  

  

  

  

  

  一、简谐运动的回复力

  1.简谐运动

  如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比,并且总是指向平衡位置,质点的运动就是简谐运动。

  2.回复力

  使振动物体回到平衡位置的力。

  3.回复力的方向

  总是指向平衡位置。

  4.回复力的表达式

  F=-kx。即回复力与物体的位移大小成正比,"-"表明回复力与位移方向始终相反,k是一个常数,由简谐运动系统决定。

  二、简谐运动的能量

  1.振动系统(弹簧振子)的状态与能量的对应关系:弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程。

  (1)在最大位移处,势能最大,动能为零。

  (2)在平衡位置处,动能最大,势能最小。

  2.简谐运动的能量特点:在简谐运动中,振动系统的机械能守恒,而在实际运动中都有一定的能量损耗,因此简谐运动是一种理想化的模型。