机械振动主审:熊涛【知识梳理】知识点一机械振动1.定义:物体 ( 或物体的一部分) 在平衡位置附近的运动.2.回复力:使振动的物体返回的力叫做回复力,回复力总指向平衡位置,是以命名的力,它是振动物体在方向上的合外力.3.平衡位置:物体原来静止的位置.物体振动经过平衡位置时处于平衡状态,如单摆.4.简谐运动如果物体所受回复力的大小与位移大小成,并且总是指向平衡位置,则物体的运动叫简谐运动.知识点二描述简谐运动的物理量1.位移:振动物体的位移是物体相对于的位移,它总是以平衡位置为始点,方向由指向物体所在的位置,位移的大小等于这两个位置之间的距离.物体经平衡位置时位移方向改变.2.速度:简谐运动是变加速运动.物体经平衡位置时速度,物体在最大位移处时速度为,且物体的速度在最大位移处改变方向.3.加速度:根据牛顿第二定律,做简谐运动的物体指向平衡位置的,加速度的大小跟位移大小成正比,其方向与位移方向总是相反.4.回复力 (1)是振动物体所受的沿振动方向所有力的合力. (2)效果:产生振动加速度,改变速度的大小,使物体回到平衡位置. (3)举例:①水平弹簧振子;②单摆 (4)F=- kx 中“-”号表示回复力与位移x 反向.5.振幅、周期 ( 频率 ) (1)振幅:反映振动质点振动强弱的物理量,它是标量. (2)周期和频率: 描述振动快慢的物理量,其大小由振动系统本身来决定,与振幅无关. 也叫做固有周期和固有频率.知识点三简谐运动的规律1.简谐运动的表达式(1) 动力学表达式:F=- kx 其中“-”表示回复力与位移的方向相反.(2) 运动学表达式:x=Asin( ω t ) 2.简谐运动的对称性(1) 瞬时量的对称性(2) 过程量的对称性3.简谐运动的图象 (1)从平衡位置开始计时,函数表达式为x=Asin ω t ,图象如左图(2) 从最大位移处开始计时,函数表达式x=Acos ω t ,图象如右图针对训练1.有一个简谐运动,振幅为2 cm,周期都是4 s ,当 t =0 时位移为2 cm,请写出它的振动方程.2.如图所示为一单摆及其振动图象,由图回答: (1)若摆球从 E 指向 G为正方向, α 为最大摆角, 则图象中 O、A、B、C点分别对应单摆中的________点. 一周期内加速度为正且减小,并与速度同方向的时间范围是________,势能增加且速度为正的时间范围是________.知识点四受迫振动和共振1. 受迫振动: 是物体在周期性外力作用下的振动,其振动频率和固有频率无关,等于驱动...