『易坊知识库摘要_3.2|§3.2简谐振动的旋转矢量』,t = 0,t,M,P,3.2 简谐振动的旋转矢量图示法,M 点在 x 轴上投影点(P点)的运动规律为:,t = 0,t,M,P,(旋转矢量旋转一周所需的时间),用旋转矢量图画简谐运动的 图,振动相位t+0,逆时针方向,的长...
按关键词阅读: 谐振动 3.2 矢量 旋转
1、旋转矢量:一长度等于振幅A 的矢量 在纸平面内绕O点沿逆时针方向旋转 , 其角速度大小与谐振动的角频率相等 , 这个矢量称为旋转矢量 。
,t = 0,t,M,P,3.2 简谐振动的旋转矢量图示法,M 点在 x 轴上投影点(P点)的运动规律为:,t = 0,t,M,P,(旋转矢量旋转一周所需的时间),用旋转矢量图画简谐运动的 图,振动相位t+0,逆时针方向,的长度,振幅A,角频率,旋转的角速度,与参考方向x 的夹角,说明:,1、旋转矢量的方向:,2、旋转矢量 和谐振动 的对应关系,相位差为,采用旋转矢量表示为:,3、两个谐振动的相位差,解:,x,A,例1、两个同频率的谐振动 , 它们都沿x轴振动 , 且振幅相等 ,。
2、当t =0时质点1在x=A/2处向左运动,另一质点2在x=-A/2处向右运动 , 试用旋转矢量法求两质点的相位差 。
,例2、一物体沿x轴作简谐振动 , 振幅A=0.12m,周期T=2s 。
当t=0时,物体的位移x=0.06m,且向x轴正向运动 。
求: (1)简谐振动表达式;
(2) t=T/4时物体的位置、速度和加速度; (3)物体从x =-0.06m向x轴负方向运动 , 第一次回到平衡位置所需时间 。
,解法一(解析法):,由条件 T=2s可得,(1)取平衡位置为坐标原点,简谐振动方程写为,由初始条件 t = 0, x=0.06m可得,由于t=0时质点向x轴正向运动可知,因为,简谐振动表达式,在t =T/4=0. 。
【3.2|§3.2简谐振动的旋转矢量】3、5s时 , 可得,(2)由简谐振动的运动方程,可得,在t =T/4=0.5s时 , 可得,可得,(3) 当x = -0.06m时 , 该时刻设为t1,得,因此从x = -0.06m处第一次回到平衡位置的时间:,设物体在t2时刻第一次回到平衡位置 , 相位是,解法二(旋转矢量法):,x = 0.06m,t=0时旋转矢量,(1)由初始条件 t = 0, x=0.06m,v00可作出旋转矢量图,简谐振动表达式,(2)与解析法同,(3),x = -0.06m时旋转矢量,x = -0.06m,第一次回到平衡位置时旋转矢量,(1) 时 , 物体所处的位置和所受的力;,解,代入,代入上式得,(2)由起始位置运动到 处所需要的最短时间.,解法一 设由起始位置运动到 处所需要的最短时间为,解法二,起始时刻,时刻 。
来源:(未知)
【学习资料】网址:/a/2021/0328/0021804040.html
标题:3.2|§3.2简谐振动的旋转矢量