大学物理简谐振动：简谐的平衡位置和原长

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2012-05-07 16:45 标签： 简谐运动的平衡位置
物理学中的简谐运动的路程问题.物体在做简谐运动时,在经过△T时间内,物体一开始不在平衡位置或最大位移处为什么物体的路程不能用△T÷T×4A呢?求证明,切勿解释理论,可以适当举例列出数字进行计算.感激不尽!
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s = △T ÷ T × 4A此式只能用于 s 是 A 的整数倍的计算 ( 或△T 是 T/4 的整数倍时).因为,简谐振动是变加速度运动.如果起点不在平衡位置或最大位移点,并且 s 不是 A 的整数倍,上式就不适用.举个简单的例子：比如,起点在平衡位置和最大位移点的中点,质点向平衡位置运动 和 质点向最大位移点运动,所走的路程相等,但时间不等.质点向平衡位置运动所用的时间较短,质点向最大位移点运动所用的时间较长.起点在其它点时,情况类似.当起点在平衡点或在最大位移点时,但终点不在这样的点上.这时也不满足 s 是 A 的整数倍,上式也不可用.
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扫描下载二维码请问弹簧的平衡位置总是原长么?如果不是,又为什么?
不是.主要是看提供简谐运动的力是不是只有弹簧一个力,如果是,那么弹簧的平衡位置就是原长.如果不是,比如说弹簧下面挂一个东西,往下拉弹簧,会做简谐运动,弹簧的平衡位置是物体受合力为零的位置.
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物理 简谐运动的概念...
弹簧振子从距离平衡位置5 cm处由静止释放，4 s内完成5次全振动，则这个弹簧振子的振幅为_____________cm，振动周期为_____________s，频率为_____________Hz，4 s末振子的位移大小为_____________cm，4 s内振子运动的路程为_____________cm，若其他条件都不变，只是使振子改为在距平衡位置2.5 cm处由静止释放，该振子的周期为_______s.
第-1小题正确答案及相关解析
5 0.8 1.25 5 100 0.8根据题意，振子从距平衡位置5 cm处由静止开始释放，说明弹簧振子在振动过程中离开平衡位置的最大距离是5 cm，即振幅为5 cm，由题设条件可知，振子在4 s内完成5次全振动，则完成一次全振动的时间为0.8 s,即T="0.8" s,又因为f=，可得频率为1.25 Hz.4 s内完成5次全振动,也就是说振子又回原来的初始点，因而振子的位移大小为5 cm，振子一次全振动的路程为20 cm，所以5次全振动的路程为100 cm，由于弹簧振子的周期是由弹簧的劲度系数和振子质量决定，其固有周期与振幅大小无关，所以从距平衡位置2.5 cm处由静止释放,不会改变周期的大小,周期仍为0.8 s.

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