Question

简谐振动中速度方向与加速度方向的判断方法？？

Answer 1

<p>这得具体问题具体分析。首先要明确几个概念，简谐运动中的弹簧振子的位移
x
是相对于平衡位置定义的，平衡位置处x=0。根据胡克定律，弹簧振子受力为F=-kx,
其中
k
为弹簧刚度，负号表示振子受力方向永远与其位移方向相反。具体描述弹簧振子的运动时可以自己定义一个方向，以水平弹簧振子系统来说，可以定义向右的位移为正。</p>
<p>对于速度方向的判断，需要看弹簧振子的位移绝对值是增大还是减小，绝对值增大，说明弹簧振子正远离平衡位置运动，减小则说明正在朝向平衡位置运动。</p>
<p>对于加速度的方向，由牛顿第二定律F=ma
可知，加速度的方向与合外力的方向相同，又因为弹簧振子受力为F=-kx，可知加速度的方向为位移的方向相反。
</p>
<p>就你给的这个图来说，速度方向一直没变，先从零开始朝向平衡位置运动，速度越来越大，过了平衡位置后速度越来越小，时间为1s时，减小至零。加速度方向先是和速度方向相同，过了平衡位置与速度方向相反，即加速度方向总是指向平衡位置。</p>
<p></p>