六簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量

阻尼振動(dòng)六簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量

阻尼振動(dòng)一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量1、彈簧振子的能量（點(diǎn)擊下圖觀看動(dòng)畫演示）大量實(shí)驗(yàn)證明：1、在振動(dòng)時(shí)，彈簧振子在平衡位置的動(dòng)能最大，勢(shì)能為零．2、彈簧振子偏離平衡位置到最大時(shí)，動(dòng)能為零，勢(shì)能最大．3、在彈簧振子的振動(dòng)過程中，只有彈簧彈力做功，所以總機(jī)械能守恒（不考慮空氣阻力）．2、單擺振動(dòng)時(shí)的能量如圖AO回復(fù)力做正功（重力做正功），重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，到O時(shí)，動(dòng)能最大，勢(shì)能最?。籓B，回復(fù)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，勢(shì)能增加，到達(dá)B時(shí)，動(dòng)能為零，勢(shì)能最大，同理可分析，之后過程中能量的轉(zhuǎn)化情況．

在此過程中，因?yàn)橹挥兄亓ψ龉?，所以總機(jī)械能不變．3、豎直彈簧振子的振動(dòng)能量沿豎直方向振動(dòng)的彈簧振子：通過回復(fù)力（重力和彈簧彈力的合力）做功，動(dòng)能和勢(shì)能（包括重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能）間相互轉(zhuǎn)化．

在此過程中，因?yàn)橹挥兄亓蛷椈蓮椓ψ龉?，所以總機(jī)械能不變．由此可見：

1、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，通過回復(fù)力做功，動(dòng)能和勢(shì)能間相互轉(zhuǎn)化，總機(jī)械能保持不變．2、振動(dòng)勢(shì)能可以為重力勢(shì)能（例如單擺），可以是彈性勢(shì)能（例如水平方向振動(dòng)的彈簧振子），也可以是重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和（例如沿豎直方向振動(dòng)的彈簧振子），我們約定振動(dòng)勢(shì)能是以平衡位置為零勢(shì)能位置．3、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的能量跟振幅有關(guān)，振幅越大，振動(dòng)的能量越大．4、振子或單擺振動(dòng)起來之后，由于是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所以能量守恒，此后它的振幅將保持不變.5、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是理想化的振動(dòng)，振動(dòng)過程中系統(tǒng)的能量守恒.

二、阻尼振動(dòng)點(diǎn)擊下圖觀看動(dòng)畫演示

動(dòng)畫演示的是實(shí)際振動(dòng)情況：1、實(shí)際的振動(dòng)與理想化的振動(dòng)不同，由于振動(dòng)過程中要克服阻力做功，將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，導(dǎo)致振動(dòng)的總能量不斷減小，即振幅不斷減?。?、阻尼振動(dòng)：振幅逐漸減小的振動(dòng)叫做阻尼振動(dòng)，也叫減幅振動(dòng)．3、振幅減小的快慢跟所受的阻尼有關(guān)，阻尼越大，振幅減小得越快．4、阻尼振動(dòng)若在一段不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)振幅沒有明顯的減小，可認(rèn)為是等幅振動(dòng)．

例題：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來越大的原因是（）A．回復(fù)力對(duì)物體做正功，動(dòng)能增加B．物體慣性的作用C．物體的加速度增加D．系統(tǒng)的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能解析：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，回復(fù)力減小，加速度減小，但回復(fù)力的方向與運(yùn)動(dòng)方向一致，回復(fù)力對(duì)物體做正功，使物體的勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，勢(shì)能減小，而總能量保持不變．所以，正確選項(xiàng)為AD．練習(xí)：1．彈簧振子在完成一次全振動(dòng)的過程中勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的周期性變化次數(shù)是：

A．1次B．2次C．3次D．4次答案：B

2．彈簧振子在振動(dòng)過程中振幅逐漸減小，這是由于（）

A．振子開始振動(dòng)時(shí)的振幅大小

B．在振動(dòng)過程中要不斷克服阻尼的作用做功，消耗了系統(tǒng)的機(jī)械能

C．動(dòng)能總是不斷地減小

D．勢(shì)能總是不斷地減小答案：B3．把一個(gè)小球套在光滑細(xì)桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它圍繞平衡位置O在A、B間振動(dòng)，如圖所示，下列結(jié)論正確的是（）A．小球在O位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最小B．小球在A、B位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最大C．小球從A經(jīng)O到B的過程中，回復(fù)力一直做正功D．小球從B到O的過程中，振動(dòng)的能量不斷增加答案：A小結(jié)：在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，通過回復(fù)力做功，振動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能間相互轉(zhuǎn)化，總機(jī)械能不變．阻尼振動(dòng)是振幅逐漸減小的振動(dòng)．中央電教館資源中心制作；/brands/3673.html廣芳園老香港茶點(diǎn)gwh30iyc抬高，寶音作勢(shì)低頭撣衣襟，眼波一抬，便見嘉顏袖口里邊，一角珍珠底鑲寶金钑花，上頭不知套得有多長(zhǎng)，該是雙釧子，卻不是嘉顏原來能有之物，定是老太太新賞的。這般諸事紛擾關(guān)節(jié)，老太太重賞她，必有來由。寶音記下了，一時(shí)飯畢，隨眾人往家廟去，這又不是大年大節(jié)正經(jīng)祭祖時(shí)候，無非同祖宗稟報(bào)了明遠(yuǎn)喜訊，謝謝祖宗保佑，求祖宗京試時(shí)也叫明遠(yuǎn)高中，多多的給祖宗奉上香火祭物，也便罷了。老太太病容益倦，嘉顏跪地懇請(qǐng)老太太快回去休息，眾人趕緊附議，老太太卻拉著明遠(yuǎn)的手道：“好孩子，今兒你不容易！再陪老太婆說幾句話去！”又對(duì)大老爺?shù)溃骸澳阋瞾怼！倍坏脛牛咸珕柖蠣敚骸澳隳穷^事忙，可要趕緊回去？”二老爺忙拱手道：“兒子已經(jīng)把公務(wù)交代了，并不用急著回去，今日只陪在母親膝下侍奉?！崩咸c(diǎn)頭嘆道：“難得你有心。唉！自從你們都仕進(jìn)后，各忙各的，我們母子間拉拉家常的日子越來越少了！”說著傷感，用帕子點(diǎn)眼睛，二老爺忙攙了她，百般告罪勸解。大老爺、明遠(yuǎn)一邊一個(gè)也攙擁著老太太，便轉(zhuǎn)到后頭去了。眾人不敢打擾，各自分散。那邊福珞只同明秀談笑，把寶音當(dāng)隱形人，明蕙還皮笑肉不笑的諷問寶音兩句，寶音不跟她們走近，但仍跟著明秀回院子。明秀看寶音可憐，悄悄把她叫到一邊，問：“有什么事嗎？”還真是無事不登三寶殿，寶音囁嚅道：“想借書，悶了好久了……”明秀無奈的笑笑，也只有先帶她回去。福珞跟明蕙，一個(gè)要進(jìn)宮，一個(gè)想被帶進(jìn)宮，從早到晚有得好聊，明秀踏進(jìn)屋，大大方方道：“你們先聊，我跟笙妹妹去看看新蓄的魚兒?！备ｇ笸炱鹈餍愕氖郑骸氨礞?，你明明這么忙——”意思是不想明秀陪寶音。明秀按按福珞的手：“哪有什么忙的？”眨眨眼睛，還是把手抽出來，領(lǐng)寶音到書房去，張羅著叫人送茶來，寶音回頭道：“四姐姐不用忙了，我吃藥，反正忌茶。”“誰不曉得你吃藥？”明秀道，“我前兒得了一罐子漬柚皮，是南蠻那邊風(fēng)味，料來不礙藥的，你嘗嘗？”寶音滿口價(jià)：“要！要！”滿手也已經(jīng)抱了好幾本書，都是“表風(fēng)格”的。明秀托腮看壁上草字掛軸，忽閑閑問了句：“上次你拿過去的，是古早茶經(jīng)？”“也不算太古……”寶音裝作想了想，“不過一、兩代之前的事了。”“老太太后來還問人能仿出茶餅來不能，好叫我們都曉得曉得從前盛事呢！”明秀無心般聊