机械振动简短总结（机械振动知识小结）

机械振动简短总结（机械振动知识小结）（答案：1、正弦函数 正弦 2、-kx 位移 正 相反）5、能量特征：振幅越大，振动系统的能量越大；在运动过程中，动能和势能相互转化，机械能守恒。位移：速度、加速度也都按正弦或余弦规律周期性变化。4、对称性：关于平衡位置对称的点，对应的位移、速度、加速度、回复力大小相等。

一、简谐运动的动力学特征

1、定义：如果质点的位移与时间的关系遵从___________的规律，即它的振动图像（x-t图像）是一条______________曲线，这样的振动叫做简谐运动。

2、受力特征：回复力满足F=_________，即回复力大小与__________的大小成_______比，方向与位移的方向__________。

3、运动特征：简谐运动是非匀变速运动

位移：

速度、加速度也都按正弦或余弦规律周期性变化。

4、对称性：关于平衡位置对称的点，对应的位移、速度、加速度、回复力大小相等。

5、能量特征：振幅越大，振动系统的能量越大；在运动过程中，动能和势能相互转化，机械能守恒。

（答案：1、正弦函数 正弦 2、-kx 位移 正 相反）

二、简谐运动的描述

1、振动快慢的描述：

周期T（单位：s、秒）：完成一次全振动所用的时间。

频率f（单位：Hz、赫兹）：一秒内完成全振动的次数。

2、振动强度的描述：

振幅A（单位：m）：振动的物体离开平衡位置的最大距离。

3、振动图像：简谐运动的图像表示同一质点不同时刻的振动情况。它不是物体运动的轨迹，只反映振动质点的位移随时间的变化规律。

三、典型的简谐运动

1、弹簧振子

2、单摆和等效单摆

四、阻尼振动、受迫振动和共振

1、受迫振动、共振

物体在周期性外力作用下的振动叫做受迫振动。物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，而跟固有频率无关。当驱动力的频率与物体的固有频率相等时，受迫振动的振幅最大，即发生共振现象。

共振曲线：

2、振动的能量

振动系统的能量与振动的振幅有关。如果没有摩擦力和空气阻力，在简谐运动过程中就只有动能和势能的相互转化，振动的机械能守恒。实际的振动总是要受到摩擦和阻力，因此在振动过程中需要不断克服外界阻力做功而消耗能量，振幅会逐渐减小，最终停下来。

交流与思考：（带着问题好好阅读教材）

1.教材中频闪照片显示小球运动时的位移与时间的关系很像正弦函数的关系。是不是这样呢？你可以采取什么方法进行验证？

2.如何判断一个物体所做的运动是否是简谐运动？请举出两种方法

3.简谐运动的表达式形式是否一定是正弦函数？请说明理由

4.通过振动图象可以获取哪些信息？