海大理学院教学裸件 大学物理学电子教案 单摆和复摆、简谐运动的能量 14-4单摆与复摆 14-5简谐运动的能量
大学物理学电子教案 海大理学院教学课件 单摆和复摆、简谐运动的能量 14-4 单摆与复摆 14-5 简谐运动的能量
复习 简谐运动 f=一x a=-02x x=Acos(@t+o) m 振幅A 周期与频率 2 元 2元 0=2πV= 2元 T 相位 t+p 旋转矢量 tgo=- @xo
复习 简谐运动 f =-kx a x 2 = − x = Acos( t +) 振幅A 周期与频率 2 T = 2 1 = T = T 2 = 2 = 相位 t + 0 0 2 2 0 0 x v tg v A x = − = + m k 2 = 旋转矢量
14-4单摆与复摆 实际发生的振动比较复杂;例如 回复力不一定是弹性力—而是重力,浮力等其它性 质的力; 合外力可能是非线性力一只有在一定的条件下,才 能近似当作线性回复力。 研究问题的一般方法: 根据问题的性质,突出主要因素,建立合理的物理模 型,使计算简化。 本节讨论两个实际振动问题的近似处理:单摆与复摆
14-4 单摆与复摆 实际发生的振动比较复杂;例如 •回复力不一定是弹性力——而是重力,浮力等其它性 质的力; •合外力可能是非线性力——只有在一定的条件下,才 能近似当作线性回复力。 研究问题的一般方法: 根据问题的性质,突出主要因素,建立合理的物理模 型,使计算简化。 本节讨论两个实际振动问题的近似处理:单摆与复摆
一、 单摆 数学摆 1、概念 单摆是一个理想化的振动系 统:它是由一根无弹性的轻 绳挂一个质点构成的。 摆锤一重物 摆线一细绳 平衡位置—0点 把质点从平衡位置略为移开, mg mg 质点就在重力的作用下,在 mg 竖直平面内来回摆动。 2、运动方程 火 F=-mg sin0≈-gB≈-g g 子
一、单摆——数学摆 1、概念 单摆是一个理想化的振动系 统:它是由一根无弹性的轻 绳挂一个质点构成的。 摆锤——重物 摆线——细绳 平衡位置——O点 把质点从平衡位置略为移开, 质点就在重力的作用下,在 竖直平面内来回摆动。 2、运动方程 x l mg l x F = −mg sin −mg −mg = −
单摆的圆频率 2= @-\1 振动方程 x=cos(ot+p) 周期 T=2元 mg 频率 1 1 8 V= T 3、说明: 2π •单摆的合外力与弹性力类似,称为准弹性力 •单摆的周期与质量无关 •单摆提供了一种测量重力加速度的方法 •单摆可以当作计时器
单摆的圆频率 l g m k = = 2 振动方程 x = x cos(t +) 0 周期 g l T=2 频率 l g T 2 1 1 = = l g = 3、说明: •单摆的合外力与弹性力类似,称为准弹性力 •单摆的周期与质量无关 •单摆提供了一种测量重力加速度的方法 •单摆可以当作计时器 mg f