试证明竖直方向的弹簧振子的振动是简谐运动。
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试证明竖直方向的弹簧振子的振动是简谐运动。
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折渴侯成sV
2014-09-30
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断一个振动是否为简谐运动,关键是判断它的回复力是否满足其大小与位移成正比,方向总与位移方向相反。如图所示,设振子的平衡位置为O,向下为正方向,此时弹簧的形变量为x 0 ,根据胡克定律及平衡条件有mg-kx 0 =0 当振子向下偏离平衡位置为x时,回复力(即合外力)为F 回 =mg-k(x+x 0 ) 综上解得F 回 =-kx,可见振动时的受力符合简谐运动的条件 |
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