有一个弹簧竖直的挂在一固定点,下端悬挂一个小球,当小球静止后竖直拉动小球,请证明之后发生的运动为简谐运动。
不尽感谢。
高二物理,证明简谐运动。
答案:2 悬赏:10
解决时间 2021-02-21 18:25
- 提问者网友:清茶柒夏
- 2021-02-21 15:19
最佳答案
- 二级知识专家网友:不服输的倔强
- 2021-02-21 16:47
小球平衡时受到两个力:重力mg和弹簧拉力F0,则
F0-mg=0
F0=kx0
当小球向下(或向上)振动离开平衡位置的位移为x时,弹簧弹力为
F=k(x0+x)
小球所受合力为
F合=F-mg=k(x0+x)-mg=kx,方向向上,即与位移x方向相反.因此为
F合=-kx
即小球所受合力跟振动离开平衡位置的位移x的大小成正比,方向与x相反,所以小球做简谐运动.
证明一个运动是否是简谐运动的方法是:证明所受合力是否满足F=-kx.
祝你进步!
F0-mg=0
F0=kx0
当小球向下(或向上)振动离开平衡位置的位移为x时,弹簧弹力为
F=k(x0+x)
小球所受合力为
F合=F-mg=k(x0+x)-mg=kx,方向向上,即与位移x方向相反.因此为
F合=-kx
即小球所受合力跟振动离开平衡位置的位移x的大小成正比,方向与x相反,所以小球做简谐运动.
证明一个运动是否是简谐运动的方法是:证明所受合力是否满足F=-kx.
祝你进步!
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- 1楼网友:情战辞言
- 2021-02-21 17:01
不知道你们的书是用什么方法证明的?是用回复力证明么?
简谐振动认为就是在回复力作用下 的振动;回复力的大小和物体离开平衡位置的位移成正比f=-kx。“-”表示回复力方向与位移方向相反。也就是回复力满足这个要求就是简谐振动。
物体受重了和浮力,方向都是竖直的。在平衡位置重力和浮力平衡。所以回复力就是浮力和重力的合力
你要以下为正方向,ok。向下运动时,f=sp△x(s是底面积,p是密度,△x是相对位移)sp是常熟,满足回复力的第一个要求。△x为正,浮力向上且浮力大于重力,所以f为负。满足f=-kx。
同理可证向上运动。
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