高中物理,简谐运动 高中物理简谐运动

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-15
如果物体在距地心为r处(r ≤ R),那么这个物体只会受到以地心为球心、以r为半径的那部分球体的万有引力,而距地心为r到R之间的物质对物体作用力的合力为零。
物体掉入隧道之后,不是做自由落体运动。因为
设物体的质量为m,地球密度为ρ,以半径为r的那部分球体的质量为M,距地心r处的重力加速度为g,则M = 4/3πr^3ρ,G Mm/r^2 = mg,得g = GM/r^2 = 4/3 πρGr. ①
由于物体掉入隧道之后,r在变化,由①式可知g也在变化,且离地心越近g越小,在地心处g = 0.所以物体不是做自由落体运动。
考虑到方向,有g = - 4/3 πρGr,即物体的加速度g与位移r大小成正比、方向相反,所以物体在隧道中的运动是简谐运动。
由简谐运动的周期T = 2π根号(m/k),其中k = 4/3 πρG
体从此隧道的一端释放到另一端的时间
t = T/2 =根号(3πm/ρG)

[编辑本段]回复力
回复力的定义:振子受迫使它回复平衡位置的力,是合外力平行于速度方向上的分力。
如果用f表示物体受到的回复力,用x表示小球对于平衡位置的位移,根据胡克定律,f和x成正比,它们之间的关系可用下式来表示:
f
=
-
kx
式中的k是弹簧的劲度系数(回复力系数);负号的意思是:回复力的方向总跟物体位移的方向相反。
[编辑本段]周期与频率
一般简谐运动周期:t=2π√(m/k).
其中m为振子质量,k为振动系统的回复力系数。
对于单摆运动,其周期t=2π√(l/g)
(π为圆周率
√为根号

t与振幅(a<10度)和摆球质量无关。
当偏角a<10度时
sina≈a=弧(轨迹)/l(半径)≈x/l;f回=-mg/lx
根据牛顿第二定律,f=ma,运动物体的加速度总跟物体所受的合力的大小成正比,并且跟合力的方向相同。
振幅、周期和频率
简谐运动的频率(或周期)跟振幅没有关系。
物体的振动频率本身的性质决定,所以又叫固有频率。

高中物理简谐运动?~

选c, a、b、d都不对

假设球B的初速度为V0,由D到C运动的时间为t则
X=v0*t-µ*g*t^2;
另一方面
单摆的周期为
T=2*pi*sqrt(l/g)=2;
而t=T/4=0.5;
三个方程联立:
解得
v0=6m/sB的加速度为 a=μg=2m/s²
如果B到达C点时速度为零,对应时间为to,有:x=½ato² to=√2x/a =√2.5 =1.58s
单摆周期 T=2π√L/g=2√π²L/g =2s
T>to

相遇时间只能为 t=T/4=0.5s
对于B有:x=vot-½at²
2.5=0.5vo-0.5²
vo=5.5m/s


#堵彭厘# 高中物理:简谐运动
(19670249203): 波长为0.8m,在0.3s内波向前传播0.6m,当传到N点恰好是平衡位置,即X轴上,因波向X轴正向传播,故此时向下振动,向下振动可所受的回复力向上,即加速度方向向上,是选D吧,都不对

#堵彭厘# 高中物理(简谐) -
(19670249203): 振幅无论如何都不会变 周期要分类 弹簧振子:T=2pai根号下m/k 质量变为4倍,周期变为2倍 单摆(类简谐运动,摆角较小时可以当简谐运动处理):T=2pai根号下L/g 质量变化,周期也不会变 另外振幅.取决与一开始释放的位置(因为整个过程机械能守恒,在最大位移处,也就是达到振幅大小的时候,那个时刻,速度为0,动能为0,势能最大.因为机械能守恒,所以不管怎么摆,最大势能都不变.所以振幅就不会变.)

#堵彭厘# 高一物理:做简谐运动的物体,加速度增大时,速度可能增大吗? - 作业帮
(19670249203):[答案] 加速度最大时,速度为0, 加速度增大,速度减小

#堵彭厘# 高中物理简谐运动证明
(19670249203): 证明,小角度钟摆近似为简谐运动: 证明: 当张开角度为x时,小球的位移为Ra 所以小球的加速度为a=(Rx)"=Rx" 对小球进行受力分析 mgsinx=-ma a=-gsinx=Rx" 当x很小时 sin等价于x 所以 Rx"+gx=0 所以为简谐运动 如果是弹簧振子,以此类推,并且比上面证明简单,如果不会,请追问

#堵彭厘# 高中物理简谐运动的问题 -
(19670249203): 考虑简谐振动过程中的加速度规律很明显,在简谐振动中,加速度最大的时候是最高点和最低点假设物体对台面压力为N,重力为G,质量为M那么最高点加速度向下所以就有:G-ma=N 最低点加速度向上所以就有:G+ma=N这个就很明显了吧?

#堵彭厘# 高二物理简谐运动 -
(19670249203): 假设弹簧劲度系数为k,未施加F时的平衡状态(初始状态)时弹簧被压缩的长度L1=m1g/k,质点B离开桌面的临界条件是桌面对B的作用力为零,即弹簧对B的拉力等于B的重力m2g=kL2,L2为此时弹簧的伸长量,此时弹簧A端离开平衡位置的距离为(L1+L2)=(m1g+m2g)/k,即简谐振动的最大振幅为(L1+L2).也即是初始时恒力F压缩弹簧的长度也应为(L1+L2),则F=k(L1+L2)=m1g+m2g.

#堵彭厘# 单摆做简谐运动 高中物理为什么单摆摆动的角度 在小于5°的时候做简谐运动.请分析一下请加入受力分析 要算的 - 作业帮
(19670249203):[答案] 1.单摆的回复力 要分析单摆回复力,先从单摆受力入手.单摆从A位置释放,沿AOB圆弧在平衡点O附近来回运动,以任一位置C为例,此时摆球受重力G,拉力T作用,由于摆球沿圆弧运动,所以将重力分解成切线方向分力G1和沿半径方向G2,悬线...

#堵彭厘# 高中物理 简谐运动 -
(19670249203): 正方向是向下的.

#堵彭厘# 高中物理竞赛 - 简谐运动 - 简单振动,急求,不胜感激. -
(19670249203): 分析:木棒释放后是做简谐运动(满足特征式:F回=-K*X),先证明此结果. 由题意知,木棒的重力是 G=mg=ρLSg,S是木棒的横截面积.由于木棒的密度一般是小于水的密度,那么木棒不振动时(静止、漂浮状态)的位置就是其平衡位置,...

#堵彭厘# 高二物理,证明简谐运动. -
(19670249203): 小球平衡时受到两个力:重力mg和弹簧拉力F0,则F0-mg=0F0=kx0当小球向下(或向上)振动离开平衡位置的位移为x时,弹簧弹力为F=k(x0+x)小球所受合力为F合=F-mg=k(x0+x)-mg=kx,方向向上,即与位移x方向相反.因此为F合=-kx即小球所受合力跟振动离开平衡位置的位移x的大小成正比,方向与x相反,所以小球做简谐运动.证明一个运动是否是简谐运动的方法是:证明所受合力是否满足F=-kx.祝你进步!