5 11第五章機械振動小結

2021-10-02 10:06:29 字數 1290 閱讀 1219

第5章小結

彈簧振子的運動是簡諧振動,通過動畫演示了彈簧振子的運動。

簡諧振動可用旋轉向量表示,通過動畫演示了旋轉向量法,說明了振動的相位和相差。

子彈從下面向上射入彈簧懸掛的物體後,會引起系統做簡諧振動。系統的固有頻率是一定的,通過曲線族顯示了子彈的初速度決定系統的位移和速度隨時間變化的規律。

推導了簡諧振動的動能,勢能和機械能的公式,推導了平均動能和平均勢能的公式,通過曲線說明動能和勢能變化的週期是簡諧振動週期的一半。

*推導了單擺振動週期公式,用數值積分,符號積分和完全橢圓積分以及無窮級數分別計算了週期,通過曲線顯示了各種方法的正確性。通過動畫演示了單擺的運動並與簡諧振動進行比較。單擺在相當大的角度範圍內(例如60度)的振動與簡諧振動相差無幾,只是週期比小角振動的週期大。

當角振幅很大時(例如170度),單擺的運動才顯著偏離簡諧振動。

*證明了不同圓弧和圓環在角振幅相同的情況下,運動規律都是相同的。推導了圓環復擺的週期公式,通過動畫演示圓環復擺的運動。

推導了彈簧質量系統阻尼運動的解析式,不論是欠阻尼,過阻尼還是臨界阻尼,都可用統一的公式表示。通過曲線族顯示了不同阻尼下位移和速度隨時間的變化關係。

*詳細推導了振子從靜止開始的受迫振動的公式,對於不同阻尼因子和驅動圓頻率,通過曲線說明了振子做受迫運動的規律。當振子做受迫振動達到穩態時,通過曲線顯示了振子的位移振幅和速度振幅與驅動力圓頻率的關係。阻尼係數越小,位移共振和速度共振的振幅越大。

推導了同一直線上簡諧振動合成的基本公式,還推導了多個大小相同、相差恆定的簡諧運動的合成的公式。通過**顯示了兩個同方向同頻率的簡諧振動的合振動曲線,並顯示了多個大小相同、相差恆定的簡諧運動合成的向量圖和振動曲線。推導了兩個振動方向平行、頻率相近的簡諧振動的合振動公式,通過**顯示了「拍」的曲線,還說明了差頻對「拍」的影響。

推導互相垂直的同頻率的簡諧振動合成的一般公式,並進行深入討論。通過**顯示了質點運動的軌跡。列出了互相垂直的頻率相差很小的簡諧振動的引數方程,通過**顯示了質點的運動軌跡。

根據兩個分振動的週期比,通過動畫演示各種相差的李薩如圖形。要特別注意李薩如圖形與相差的對應關係。

本章解析了大學基礎物理中有關振動的基本問題。通過彈簧振子說明了簡諧振動的規律,通過旋轉向量法形象地表示簡諧振動。用多種方法計算了單擺振動的週期,演示了單擺振動的規律。

用同樣的方法計算了圓環復擺的週期,顯示其運動規律。對彈簧振子的阻尼振動和受迫振動以及穩態振動做了詳細的解析。說明了相互平行的同頻率的兩個簡諧振動的合成以及多個相同振幅的簡諧振動的合成,說明了同方向不同頻率的簡諧振動的合成以及「拍」的現象。

說明了互相垂直的簡諧振動合成,這種合成分為同頻率、小頻率差和頻率成整數比的三種情況。1

第五章機械振動

一.選擇題 1 一質點沿x軸作簡諧振動,振動方程為 si 從t 0時刻起,到質點位置在x 2 cm處,且向x軸正方向運動的最短時間間隔為 a b c d e 2 一物體作簡諧振動,振動方程為 在 t t 4 t為週期 時刻,物體的加速度為 ab cd3 乙個質點作簡諧振動,振幅為a,在起始時刻質點的...

第五章小結

第五章古地磁學 古地磁學是建立在岩石磁學基礎上的地磁學的分支,是地球物理學與地質學的交叉學科。1 古地磁學的基本原理和工作方法 一 古地磁學的基本原理 1.岩石的原生剩磁方向與岩石形成時的地磁場方向一致 岩石磁性記錄了岩石生成及生成以後的磁場變化特徵,它可以用來研究地質時期的磁場。實驗證明,沉積岩和...

7第五章小結

第五章小節 一 三種工藝方式 爆破採煤工藝方式 炮採工藝方式 普通機械化採煤工藝方式 綜合機械化採煤工藝方式 1 炮採工藝方式 長壁工作面用爆破方法破煤 爆破及人工裝煤 輸送機運煤和單體支柱支護的採煤工藝 炮採工藝標誌是爆破破煤 2 普採工藝方式 用機械化方法破煤 裝煤 輸送機運煤和單體支柱支護頂板...