簡諧振動的物體動能守恆嗎,簡諧振動過程中,振動系統的動能和勢能有何特點

2022-10-27 20:57:00 字數 3325 閱讀 1644

1樓:青春永遠無悔

這裡面有幾個概念你有些模糊了哦。

1、機械能:機械能是動能與勢能的總和,這裡的勢能分為重力勢能和彈性勢能。--名詞

2、機械能守恆:只有在重力(或彈簧的彈力)做功的情形下,物體的重力勢能(或彈性勢能)和動能發生相互轉化,但總機械能保持不變。--定律

3、沒有動能守恆之說。同一個物體,如果速度的大小不變,其動能一定不變的。

4、力是改變物體運動狀態的原因。顯現在速度的變化率上--也就是加速度。

5、簡諧振動有彈力,合外力不為 0 ,所以加速度不為 0 ,其速度發生變化,故物體動能發生變化。

從問題中可以看出,今後對物理概念的學習和理解,你要加強哦。

2樓:匿名使用者

動能不守恆。

在簡諧振動中,物體的速度大小一直在變化,所以動能也在變化。

甚至系統的機械能也不一定守恆,只有重力與彈力作為回覆力,系統的機械能才可能守恆。

3樓:終級成城

簡諧振動的運動學關係式是x=asln(wt+∮),可知它的振幅不變,所以機械能守恆。動能不守恆,動能守恆是動能不變,而速度是週期性變化的。

4樓:匿名使用者

機械能守恆定律:在只有重力或系統內彈力做功的物體系統內,物體的動能和勢能可以相互轉化,但機械能保持不變。 你說的那個貌似機械能是守恆的,可是在一個週期中機械能時時刻刻都在變化著。

所以不說此過程機械能守恆

簡諧振動過程中,振動系統的動能和勢能有何特點

5樓:

作簡諧振動的物體振幅不變,而且物體的位移、加速度最大時,速度為零;位移、加速度為零時,速度最大。這些事實說明了物體系的勢能和動能之間不斷地相互轉換,而且物體系的總能量保持一定。因此,任何時刻物體系的總能量等於它的勢能極大值,也等於動能極大值。

即任何時刻的勢能。

①振動中最簡單的就是簡諧振動。實際上,物體的運動參量隨時間按正弦或餘弦規律變化,是物體受到大小跟位移成正比,方向恆相反的合外力作用的必然結果。

②作簡諧振動的物體,回覆力和位移成正比這一點,是比較容易理解的,但是對於方向恆相反這一點,初學者並不容易理解,錯誤地認為在物體由平衡位置向最大位移處運動的過程中,位移是指向最大位移處,這和所受的作用力反向;由最大位移處向平衡位置運動的過程中,位移是指向平衡位置,這和所受的作用力同向;這樣似乎外力和位移的方向時而相反,時而相同了。造成這種看法主要是由於不理解簡諧振動中,位移始終是指物體相對於平衡位置的位置變化,這就是說,物體對平衡位置的位移總是背向平衡位置。而回復力的方向總是指向平衡位置,所以二者方向恆相反。

6樓:匿名使用者

1)總值恆定;2)動能和勢能相互轉化;3)動能的減少等於勢能的增加,反之亦然。

當簡諧振動的位移為振幅一半時,其動能和勢能各佔總能量的多少

7樓:匿名使用者

各佔總能量的3/4和1/4。

總能量=運動到最大位移時的能量=e=ka^2/2 a是振幅。

當位內移為振幅的一半時,彈性勢容能: kx^2/2=1/4*(ka^2/2)。根據機械能守恆,ek=3/4*ka^2/2

所以動能為3/4*e,勢能為1/4*e。

8樓:hi漫海

總能bai量=運動到最大du位移時的能量=e=ka^zhi2/2 a是振幅.

當位移為dao振幅的一半時的彈性勢能內為 kx^2/2=1/4*(ka^2/2),根據機容械能守恆,ek=3/4*ka^2/2

即勢能為1/4*e,動能為3/4*e。

9樓:

假設平衡位置勢能bai為0

速度最大,動能最

du大,為e,

若位移zhi

為一半,設位移為x,求過了daox/2後的速度,再算動能回,e減去此時的動答能,就是此時的勢能

若各佔一半,則動能減半,則速度的平方減半,算出速度,再算位移,懂了嗎?

如何證明物體是做簡諧運動 5

10樓:喵喵喵

簡諧運動是最簡單、最基本的機械振動,如果一個做機械振動的物體的回覆力與偏離平衡位置的位移大小成正比,而且方向與位移方向相反(即滿足:f=‒kx,k為常數),就能判定它是簡諧運動。

①同一位置:速度大小相等、方向可同可不同,位移、回覆力、加速度大小相等、方向相同.

②對稱點:速度大小相等、方向可同可不同,位移、回覆力、加速度大小相等、方向相反.

③對稱段:經歷時間相同

④一個週期內,振子的路程一定為4a(a為振幅);

半個週期內,振子的路程一定為2a;四分之一週期內,振子的路程不一定為

a、每經一個週期,振子一定回到原出發點;每經半個週期一定到達另一側的關於平衡位置的對稱點,且速度方向一定相反

b、振幅與位移的區別:

⑴位移是向量,振幅是標量,等於最大位移的數值。

⑵對於一個給定的簡諧運動,振子的位移始終變化,而振幅不變。

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簡諧運動的回覆力與位移反向且成正比,而根據牛頓第二定律,加速度與回覆力同向且成正比,所以簡諧運動的加速度也與位移反向成正比。

例如,在坐車時候,如果把人隨著車上下顛簸看作簡諧運動,那麼當車在最低點時人向下的位移最大,加速度向上最大,此時人就處於超重狀態,座椅對人的支援力就最大。

在簡諧運動中,無阻力的簡諧運動機械能是守恆的,動能和勢能相互轉化。以水平彈簧振子為例子,動能是小球具有的,勢能是彈簧具有的。

在平衡位置處彈簧處於原長,勢能最小,此時小球最快,動能最大;在兩側振幅處,彈簧的形變數最大,此時勢能最大,小球速度為零,動能為零。這個結論對於所有簡諧運動都成立:即靠近平衡位置動能大,遠離平衡位置勢能大。

11樓:匿名使用者

可以根據定義證明:

簡諧運動[原名直譯簡單和諧運動]是最基本也最簡單的機械振動。當某物體進行簡諧運動時,物體所受的力跟位移成正比,並且總是指向平衡位置。它是一種由自身系統性質決定的週期性運動。

(如單擺運動和彈簧振子運動)

也可以用簡諧運動的一些條件來證明:

物體受力與位移之間的關係滿足: f = - kx則為簡諧運動在t時刻,簡諧運動的位移x=rcos(ωt+φ),簡諧運動的速度v=-ωrsin(ωt+φ),簡諧運動的加速度a=-(ω^2)rcos(ωt+φ),這三條中滿足任意一條都可以說明物體在做簡諧運動

12樓:屋哥

1.先分析出平衡位置,用作確定位移的起點(就是在運動方向上的合力為零的地方)

2.假定物體在某一點,寫出該點物體受合力的公式.(公式中應該含有位移)

3.如果公式形如 f=-kx就證明完了,如果不是這種樣子的就不是簡諧運動

簡諧振動的數學表示式是什麼?描述簡諧振動的特徵量是什麼

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