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    1. 实验过程

  如图2-27,把漏斗吊在支架上,下放一块硬纸板,板上画一条直线OO′,
先使漏斗静止不动,使OO′恰好在漏斗的正下方,在漏斗里装满细沙,让它摆动,同时,沿着跟摆动垂直的方向匀速拉动硬纸板. 因为每一刻都从漏斗漏出细沙,所以落在硬纸板上的细沙就记录下各个时刻摆的位置. 不断漏下的细沙在硬纸板上显示出一条曲线,这条曲线就是以横轴OO′表示时间,以纵轴表示对平衡位置的位移x的振动图像,可以看到,摆的振动图像是正弦或余弦曲线.

                

  2. 相关知识

  (1) 常见的两种简谐运动:单摆和弹簧振子.

  (2) 简谐振动

  ①受力特点:回复力F跟位移x成正比,且方向总跟x相反:
          F=-kx
  ②运动特点:属非匀变速运动或称为变加速运动.
          a=- x
  位移、速度、加速度的大小相对于平衡位置具有对称性

    难点突破:

    提解:使OO′线始终在静止不动的漏斗的正下方.

  理解:简谐振动的图像其实就是简谐运动的物体的位移—时间图像,得出的图像不是物体的运动轨迹,要通过图像读出物体简谐运动的周期、振幅,能确定任一时刻物体相对平衡位置的位移,物体的振动方向和加速度方向,能通过图像分析物体在等段时间内的速度、加速度、动能、势能大小的变化情况. 单摆的周期T=2πT仅由摆长Lg来决定,与振幅无关.

    例题2-11 如图2-28甲所示是演示简谐振动的装置,当盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时,摆动着的漏斗中漏出的砂在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系. 板上的直线OO′代表时间轴. 图乙中是两个摆中的砂在各自木板上形成的曲线,若板N1和板N2拉动的速度v1v2的关系为:v2=2v1,则板N1N2上的曲线所代表的振动的周期T1T2的关系为(  )

     A. T2=T1         B. T2=2T1
     C. T2=4T1        D. T2=T1

     
  

    例题2-12 如果下表中给出的是做简谐运动的物体的位移x或速度v与时间的对应关系,T是振动周期,则下列选项中正确的是(  )
     A. 若甲表示位移x,则丙表示相应的速度v
     B. 若丁表示位移x,则甲表示相应的速度v
     C. 若丙表示位移x,则甲表示相应的速度v
     D. 若乙表示位移x,则甲表示相应的速度v

  
  


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