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在物理教学中,有关平均值的问题,是屡见不鲜的。在解决这类问题时,把线性变化的函数以恒定不变的平均值来代替,即可方便地得到精确的结果。这是物理解题中的常用的方法。但在求函数平均值时,必须搞清函数是什么变量的函数。变量不同,函数随量变化的规律不同。在不同变化规律中所求函数的平均值也不同。比如物理学中力这个物理量,在某一变化过程中,它既可以是随位移变化的函数又可以是随时间变化的函数。但在同一过程中,把原作为位移的函数,所求的平均值与把它作为时间的函数,而在同一过程中所求平均值一般是不同的,使用时也就不同。这可用下面例证加以说明: 放在光滑桌面上的弹簧振子(如下图所示)。质量为m,振幅为A,弹簧的弹性系数为K,求振子由振动的最大位置A点运动到平衡位置O点时的速度。 相似文献
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通过学习高中物理第一册 (必修 )课本关于振动的能量这一节内容 ,我们知道弹簧振子、单摆振动的能量E等于在任意时刻势能和动能的和 ,也等于在最大位移处的势能 Epm(选平衡位置处势能为零 )或在平衡位置处的动能 Ekm,这个能量与振幅 A有关 ,振幅越大 ,振动的能量也越大 .现在的问题是如果改变弹簧振子和单摆小球的质量 ,在振幅不变的情况下 ,振动的能量是否仍然不变 ?下面分别来讨论 .( 1)弹簧振子根据弹簧弹性势能的表达式 Ep=12 kx2 ,式中 k为弹簧的劲度系数 ,x为弹簧的形变量 .当振幅 A一定时 ,弹簧振子振动的能量 E=Epm=12 k A2 ,由… 相似文献
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1 在光滑斜面上运动的小车中弹簧振子的周期
题目1 如图1所示,在倾角为庐的固定光滑斜面上有一从静止开始下滑的小车,车厢底部有一理想弹簧振子,即不考虑弹簧的质量和小球与车厢底部的摩擦,已知小车的质量为M,小球的质量为m,弹簧的劲度系数为k,求弹簧振子的周期． 相似文献
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如图 1所示 ,一根轻弹簧两端各连接着一个小球图 1(或滑块 ) ,这样的装置叫做弹簧双振子 .下面就经常遇到的几个有关弹簧双振子的实例来谈谈弹簧双振子问题的求解 .一、质心静止的情况例 1 有两个相同的系统 ,每个系统由两个质量均为 m的相同物体组成 ,两物体间用劲度系数为 k的轻弹簧相连 .两系统以大小相同的恒定速度 v相向运动 ,运动过程中两个弹簧均处于自然长度 L0 .某时刻两系统互相靠近的两物体间的距离为 L (L >L0 ) ,如图2所示 .问 :经过多长时间后 ,这两物体间的距离又等于 L ?设碰撞是完全弹性碰撞 ,而且是瞬间完成的 ;物体发… 相似文献
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1 弹簧振子振动的特点 1.1 平衡位置固定的弹簧振子自由振动的特点 轻质弹簧振子作无阻尼简谐振动时有以下特点: 相似文献
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带电弹簧振子振动时产生的电磁场用球坐标表示的磁感强度和电场强度.在不同参考系上辐射场的电磁场强度是不一样的.由于带电弹簧振子振动时产生较强的电磁辐射场,而自然界中很多强烈振动的物体都可简化为弹簧振子振动,如果它们万一带上足够量电荷,它们将成为无线电接收的干扰源,因此强烈振动的物体应当有良好的接地. 相似文献
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2003年高考物理试题第20题,是以弹簧振子为纽带,以碰撞时交换速度为特征的压轴题。题目(1)如图1,在光滑水平长直轨道上,放着一个静止的弹簧振子,它由一轻弹簧两端各联结一个小球构成,两小球质量相等,现突然给小球一个向右的速度v0,求弹簧第一次恢复到自然长度时,每个小球的速度。(2)如图2,将N个这样的振子放在轨道上。最左边的振子1被压缩至弹簧为某一个长后 相似文献
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蒋毅 《昭通师范高等专科学校学报》1987,(Z1)
一、问题的提出 在力学中讲授弹簧振子一节时,通常设弹簧质量较轻可忽略不计,于是推得其振动角频率ω=(k/M)~(1/2)。式中M为振子质量,K为弹簧的弹性系数。 在普通物理实验“弹簧振子实验”中,上式理论结果与实际测得结果相差很大,这是由于实验中振子质量与弹簧质量相差并不大的缘故。事实上由于考虑到胡克定律要在弹性限度内才能成立,故在通常的垂直振动实验中,要求振子质量不大于弹簧质量的五倍。显然,这时弹簧质量不能忽略不计。 相似文献
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侯昭武 《钦州师范高等专科学校学报》2006,21(3):88-90
带电弹簧振子振动时产生的电磁场用球坐标表示的磁感强度和电场强度.在不同参考系上辐射场的电磁场强度是不一样的.由于带电弹簧振子振动时产生较强的电磁辐射场,而自然界中很多强烈振动的物体都可简化为弹簧振子振动,如果它们万一带上足够量电荷,它们将成为无线电接收的干扰源,因此强烈振动的物体应当有良好的接地. 相似文献
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郑金 《中学物理教学参考》2011,(Z1):44-46
一、竖直弹簧振子如图1所示,弹簧振子竖直放置,轻弹簧的劲度系数为k,小球质量为m,当小球处于平衡状态时,所受弹力跟重力大小相等,即k·x0=mg.若使振子离开平衡位置沿竖直方向发生位移x,则振子所受回复力即指向平衡位置的合力大小为F=k（x+x0）-mg=kx. 相似文献
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一、弹簧振子与简谐振动如图1所示,将螺旋形轻弹簧的一端固定,另一端系一个小球,水平放置在光滑的水平面上或竖直放置,这样的振动系统叫做弹簧振子,我们以弹簧振子为例,分析该系统回复力的特点,并进一步研究其振动规律．弹簧未发生形变时,小球处于0点,在该位置小球所受回复力为零,这就是它的平衡位置．小球被拉至日点后由静止释放,见图1所示, 相似文献
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如图1所示,弹簧振子竖直放置,轻质弹簧劲度系数为k,振子(小球)质量为m,当处于平衡状态时,弹力与重力大小相等,即kx0=mg.若使振子离开平衡位置沿竖直方向发生位移x,则回复力即指向平衡位置的合力为: 相似文献
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高中物理第一册简谐振动一节,是以第124页图5—1所示的弹簧振子来讲述、分析的。这种弹簧振子的振动,实际上是一种无阻力的理想化的振动。为了紧扣教材,把理想化的实验形象逼真地展现在学生面前,本人采取了模拟演示的手法,根据普通型弹簧振子的原理,自制了一个投影式弹簧振子。利用投影仪将这一实验搬上银幕,效果相当好。1 仪器装置 相似文献
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魏强 《数理天地(高中版)》2012,(5):32-32
弹簧振子是一种理想模型．在这个系统中,不计弹簧的质量和运动中的阻力,与弹簧连接的小球能看作一个质点,小球在弹簧的弹性限度内运动,弹簧振子做简谐运动,如图1所示,它具有以下的特点： 相似文献
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弹簧振子是一种常见的物理模型，物体与轻弹簧相连，当物体振动时就形成了弹簧振子．弹簧振子的振动为简谐振动，简谐振动具有对称性．即在平衡位置两侧等距离处振子的回复力、加速度、速度等大反向． 相似文献
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机械振动知识主要考查简谐运动,简谐运动主要考查两种模型——现分类说明,供学习参考。1关于弹簧振子的一类计算弹簧振子是简谐运动的一类理想模型,常见模式有水平单弹簧约束模式、水平双弹簧约束模 相似文献
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水平放置的弹簧振子的振动是简谐运动,这是大家熟悉的模型.可以证明,竖直放置的弹簧振子的振动也是简谐运动,其平衡位置为当f=kx=mg时的位置.利用竖直弹簧振子做简谐运动的对称性,可以快速求解相关问题. 例1 质量分别为m1、m2的木块,被一根轻弹簧连在一起,竖直放在水平地面上,竖直向下的力F作用在m1上,如图1(1).若撤去F后,m1跳起时恰能使m2脱离水平地面,则F的大小为( ) 相似文献