6.2 简谐振动的动力学描述

1. 简谐振动动力学判据(定义式)

F=-kx
物体受到线性回复力即为简谐振动;负号表示力始终指向平衡位置。

2. 弹簧振子角频率、周期
物理公式/6/6.2/wps68.jpg
仅由劲度系数k、质量m决定,与振幅无关。

3. 简谐振动机械能(守恒)
弹性势能:

物理公式/6/6.2/wps71.jpg
动能:物理公式/6/6.2/wps72.jpg
总机械能(守恒):物理公式/6/6.2/wps73.jpg
必考结论:

· 总能量只与振幅平方成正比;

· 振幅越大,振动能量越大;

· 平衡位置:动能最大、势能为0;

· 最大位移处:势能最大、动能为0。