位移干扰引起的受迫振动

弹簧振子的运动问题中,悬挂点(或支点)也在振动的问题或类似的问题,在有的物理教材中作为讲述两个同方向简谐振动合成前的引例,给人的印象是这类问题中振子的绝对运动是通过悬挂点的运动和弹簧振子相对悬挂点的运动两者叠加求解的.如果悬挂点的运动和弹簧振子相对悬挂点的运动都是简谐振动，则求解弹簧振子的绝对运动就是两个同方向简谐振动的合成问题．     

振动中有关物理量的极值

由于机械振动具有周期性变化．在变化过程中，有关物理量存在极值．１　由于振子的振动具有周期性而导致振子的路程存在极值例１，如图１所示，有一弹簧振子置于光滑的水平面上，Ｏ点为平衡位置，若用水平外力将振子拉至右侧Ａ处，然后由静止开始释放，振幅Ａ＝５ｃｍ，位置Ａ和Ｂ相对Ｏ点是对称的，则振子从Ａ至Ａ所通过路程最小值是多少？·图１ＢＯＡ分析与解：由于振子从Ａ处开始释放经过Ｏ到达Ｂ处，从Ｂ处回到Ｏ处，从Ｏ回到Ａ处，完成一次全振动．以后每完成一次全振动，振子从Ａ至达Ａ处一次，因此振子从Ｏ到Ａ的路程为：ｓ＝４ｎＡ…     

适当拓宽“单摆”的教学内容

在“单摆”的教学中,将教学内容适当拓宽对学生深刻理解简谐振动是十分有利的．单摆的振动和弹簧振子是简谐振动的两个典型例子．它们的许多基本内容一致,但也有一些不同点．教学中对它们的异同点,进行比较．要向学生指出简谐振动的周期公式Ｔ＝２πｍｋ是基本的,所有...     

变力的两种平均力

在物理过程中,常遇到变力作用的过程,涉及到平均力及有关问题计算．如：ＦΔｔ＝ｍｖ－ｍｖ０．及Ｆｓ＝Ｗ中平均力Ｆ是否为同一概念,下面从一道题的解答谈起：ＯＭＡ如图所示：弹簧振子在水平方向上作简谐振动,小球的质量为０．２５ｋｇ,弹簧的劲度系数为１００Ｎ／ｍ,振幅为０．２ｍ．求：①小球在平衡位置速度大小;②从最大位移到平衡位置弹力对小球做的功（忽略摩擦及弹簧质量）．解法１,从最大位移到平衡位置弹力对小球做的功Ｗ＝Ｆｓ＝１２ｋＡ·Ａ＝１２×１００×（０．２）２＝２Ｊ由动能定理Ｗ＝１２ｍｖ２ｖ＝２Ｗｍ＝…     

弹簧振子运动周期公式的研究及学生实验的开设

弹簧振子运动周期公式的研究及学生实验的开设李德洪（四川省邮电学校６１００６７）在简谐振动的理论教学中，教材以弹簧振子为例．在简要地介绍了弹簧振子的运动情况后，对弹簧振子运动的周期定量的给出了公式和简要地论述了周期与质量、倔强系数、振幅等物理量的关系．...     

用能量积分法解谐振动方程

以弹簧振子为例,其谐振动的动力学方程为式中,ｍ为滑块的质量,ｘ为滑块离开平衡位置的位移,ｋ为弹簧的劲度系数． 在求得运动方程时,不少教科书都假设或预测位移ｘ满足其中,Ａ为振幅,圆频率ω＝． 现在我们不作这种假设,而用能量积分法来求得运动方程式（２）．为此,将方程式（ｌ）的两边同乘以ｄｘ／ｄｔ,即从而得将上式两边积分,得式中,Ｅ为积分常数,左边第一项表示动能,第二项表示势能,因而右边．的Ｅ就是总能量,它在运动过程中保持不变．这就是说,谐振动系统是保守系统． 将（３）式再次积分式中,Ａ一人而不．积分后…     

水平方向简谐振动的DIS实验

针对教材中简谐振动的DIS探究实验的不足,对实验进行了改进.首先,用小车做弹簧振子,并利用滑轮连接砝码,以减小摩擦力,同时以静止时小车的状态为平衡态,以解决弹簧被压缩变形的问题,实验还通过DIS实验系统采集数据,由此可以得到各个物理量间的关系.     

用光调制方法演示弹簧振子的实验

前言弹簧振子的简谐振动是理、工、农、医院校普通物理教学中的基本内容,也是学生学习物理学各个分支领域所必需掌握的基本知识.为使学生直观而又清晰地观察到振子的各种图象及规律,我们设计了用光调制的方     

利用量纲分析从弹簧振子的能量直接推导单摆的能量

水平放置的弹簧振子是有关教材中讲解简谐运动的常用例子,该系统具有弹性势能和动能,其能量随时间及振幅变化的特点常被用于代表简谐振动。单摆是另外一种作简谐振动的例子,单摆具有重力势能和动能,从弹簧振子的能量公式并不能直接导出单摆的动能及势能等表示式。为解决这一问题,本文从弹簧振子的能量表示式出发,根据量纲分析,推导出了作简谐运动的单摆的能量表示式。对比利用量纲分析得到的结果与直接从单摆计算得到的结果,可以发现它们完全一致。     

力学中的一维势能曲线与简谐振动

介绍了力学中的一维势能曲线与简谐振动的内在关联,对一维势能曲线、简谐振动进行了较为详尽的分析。用单摆与弹簧振子的简谐振动作为实例,进一步讨论了相关的物理问题及具体的物理图象,以期在教学中加深学生对简谐振动的理解与掌握。通过在教学实践中对一维势能曲线与简谐振动所涉及的理论问题和物理图像的具体讲解与分析,培养学生透彻理解物理问题的能力,提高学生发散思维、关联思维及自我学习的能力。     

简谐振动在非惯性系中的动力学分析

简谐振动是工科大学物理教学中一个重要的教学内容.而非惯性参照系中的简谐振动在大学物理教材中鲜有涉及.学生对于非惯性系中简谐振动的条件和运动规律物理图像不清晰,容易出现认知错误.采用最简单的分析方法,引用惯性力,以弹簧振子、单摆、复摆为例对振动系统进行了动力学分析.结果发现,在非惯性系中,系统是否仍做简谐振动,取决于被选用的非惯性参照系和振动系统.振动系统不同,所在的非惯性系不同,振动条件也各不相同.在大部分情况下,系统振动的周期和角频率不再唯一地取决于振动系统,而是与非惯性系密切相关.     

受迫振动

前言为了帮助学生形象地了解受迫振动,我们设计制造了这个受迫振动仪。它能演示共振现象,诸如共振时位移落后强迫力π/2,共振时强迫力对振子作正功等各种现象;也能通过测量作共振曲线。整个实验过程直观,能达到形象化教学的目的。仪器简述受迫振动仪是由弹簧振子和简谐振动发生器配合在一起构成的,如图1所示。AE是一     

一个没有必要的条件

本刊一九八四年第六期,发表了江苏省教学仪器公司李安福同志的“用气垫导轨演示弹簧振子的简谐振动的方法”一文,这篇文章详细讨论了用气垫导轨演示弹簧振子简谐振动的方法。无疑地,对每一位读者都有很大帮助和启发。但在文章的第一个问题里,谈到如何进行演示时,第一句话就说:“首先把导轨调成水平”。我认为这是一个没有必要的条件,我们不妨可以从导轨成水平状态和导轨与水平成一定角度两种情况分别进行讨论。     

磁单摆的系列振动演示实验

磁单摆的系列振动演示实验复旦大学物理系刘贵兴，童培雄单摆振动与弹簧振子的振动一样，都是属于典型的简谐振动．以往演示单摆振动的实验内容较少．为了弥补这方面的不足，本文介绍用一只由铝镍钻制成的强磁性的圆柱形磁钢作为普通单摆的摆锤（我们称其为磁单摆，以下简...     

在气轨上对弹簧振子周期公式作实验总结应注意的一个问题

在普通物理教学参考书中,多是以弹簧振子为例,说明物体作简谐振动的周期公式T=2π√(m/k)。在论及时,是把弹簧看作理想的,即其质量可以不计,或者其质量与物体质量相比可以略去不计的简化情况下导出的。当用气垫导轨对弹簧振子的周期公式进行实验总结时,弹簧的质量与滑块的质量相比,     

有奖征答

有奖征答１．Ａ、Ｂ、Ｃ三个质量相同的木块，已知它们的质量ｍ＝２ｋｇ，墙壁光滑木块不光滑，现被一个与竖直方向成θ＝３７°角的力Ｆ压在墙上而静止．求；（１）Ｂ对Ａ及Ｃ对Ｂ的摩擦力？（２）Ｆ＝？２．如图，Ａ、Ｂ为二质量相同的小球，Ａ用轻绳系住悬挂于Ｏ点，Ｂ...     

ICP—AES法直接测定高纯Eu2O3中14种稀土元素

建立了ＩＰＣ－ＡＥＳ测定高纯Ｅｕ２Ｏ３中１４种稀土元素的方法，用正交设计法优化仪器测量条件，实验了基体Ｅｕ２Ｏ３对被测元素的干扰和对方法测定下限的影响。１４个稀土元素的测定下限为：Ｙｂ２Ｏ３０．５μｇ．ｇ＾－１，Ｙ２Ｏ３１μｇ．ｇ＾－１，Ｄｙ２Ｏ３，Ｈｏ２Ｏ３，Ｔｍ２Ｏ３和Ｎｄ２Ｏ３５μｇ．ｇ＾－１、Ｇｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｃｅ２Ｏ３、Ｐｒ６Ｏ１１和Ｌａ２Ｏ３１０μｇ．ｇ＾－１，Ｌｕ２     

对Bi-2212超导体中的Raman谱指认

本文对Ｂｉ２－ｘＰｂｘＳｒ２ＣａＣｕ２Ｑδ（ｘ＝０￣０．５）系列样吕以及在真空下不同温度退火的Ｂｉ１．６Ｐｂ０．４Ｓｒ２ＣａＣＵ２Ｏδ样品进行了Ｘ射线衍射和Ｒａｍａｎ谱实验研究。测量表明,随着退火温度的升高,ａ,ｂ,ｃ轴晶格常数增加,与Ｏ（１）ＣｕＢｇ模式相关的２９４ｃｍ＾－１的峰强减少,峰位红移。研究结果进一步表明,４６４ｃｍ＾－１和６３０ｃｍ＾－１峰分别与Ｏ（３）ＢｉＡ１ｇ和Ｏ（２）ＳｒＡ１ｇ     

超声冷却SO_2(A~1A_2-X~1A_1)激光诱导荧光激发谱的转动分析

通过改变ＳＯ２／Ａｒ配比，研究了超声膨胀冷却ＳＯ２（Ａ１Ａ２—Ｘ１Ａ１）系统３１５—３３０ｎｍ波段振动分辨的激光诱导荧光（ＬＩＦ）激发谱．获得了属于两个完整带系（１，ｍ，１），（０，ｎ，１）—（０，０，０）的高分辨转动结构谱．其中（ν′１，ν′２，ν′３）＝（０，９，１），（０，１０，１），（１，７，１），（１，５，１）带的转动结构，据我们所知是新观测到的．基于非对称陀螺模拟，对８４７条转动谱线进行了归属，得到Ａ态各振动能级的分子常量和离心畸变常量．获得Ａ１Ａ２态近似分子构型参数：ｒ（Ｓ—Ｏ）＝０１６０ｎｍ，∠ＯＳＯ＝１０１６４°．并对各振动态的惯量亏损进行了讨论．     

Spiro－Oxaziue染料掺杂高分子材料光致变色效应的研究

报道Ｓｐｉｒｏ－Ｏｘａｚｉｕｅ染料掺杂高分子（ＳＯ／ＰＶＡ）膜具有很强的可逆光致变色效应，通过对这种高分子膜吸收光谱的测试，证实ＳＯ分子具有二个特征吸收带，一个在３６０ｎｍ，另一个在５９５ｎｍ，分别对应于二个分子异构体ＳＯ１和ＳＯ２，有关这种ＳＯ／ＰＶＡ光致变色过程的研究给出了ＳＯ１对紫外光和ＳＯ２对可见光（波长在５１５ｎｍ）的吸收系数分别为１．２ｃｍ２／Ｊ和６×１０－２ｃｍ２／Ｊ，ＳＯ２的寿命为３８ｓ。最后本文给出了采用这种ＳＯ／ＰＶＡ膜实现紫外－可见光图像转换和空间光调制操作的实验演示结果