谐振子与连续弹性介质质元能量特征对比分析

以连续弹性棒质元和弹簧振子为例,从弹簧振子与弹性棒质元受力分析入手,假设介质连续、均匀、各向同性、无初始应力,依据广义胡克定律和微小形变理论,揭示在连续介质中简谐波传播能量的本质特征与基本规律。通过2种振动对比,深入理解简谐振动和简谐波质元振动的差异。     

论平面简谐波波动媒质体元的振动本质

文章分别从动力学角度和运动学角度,通过分析平面简谐波波动过程中弹性媒质体元在受力、机械能以及振动特征物理量等三方面的特点,说明其振动本质不是简谐振动,而是受迫振动。     

简谐振动与简谐波的功能转换关系比较

本文从简谐振动系统的形变规律和简谐波传播过程中质元的形变规律及其受力变化规律出发,分析比较简谐振动和简谐波的功能转换关系。     

浅谈简谐振动和简谐波

在高中物理教学中，简谐振动和简谐波是学生学习的一个难点．笔者在教学过程中发现很多学生将机械波中介质质点的振动完全等同于机械振动中振子的振动，从而造成很多困惑．在一些实际应用中更是将机械振动中的振子的简谐振动和简谐波中质点的简谐运动混为一谈。因此．在教学过程中澄清二者的区别是很有必要的。     

振动合成原理实验的计算机模拟

利用计算机首先进行简谐振动实验的模拟，然后对振动合成原理实验进行模拟，并给出简谐振动实验和振动合成原理实验的计算机模拟源程序，为在计算机上进行物理实验教学、演示实验以及课件制作提供编程的依据．     

浅析机械波中的几个疑难问题

1 问题的提出. 在机械波的教学过程中,往往会遇到下列疑问:(1)简谐波在媒质中传播时媒质质点做的是什么运动?(2)若是简谐振动,为什么又与弹簧振子及单摆的简谐振动不完全相同?如:机械能不守恒.(3)若是简谐振动,机械波的频率应由媒质决定.而事实上机械波的频率却决定于波源.这是为什么?(4)若是简谐振动,机械波由一种媒质进入另一种媒质时频率为什么不变.(5)     

简谐振动与简谐波(高二、高三)

简谐振动在介质中传播,形成简谐波.简谐波既传递振源的振动形式,又传递振源的能量.传递简谐波的质点都在各自的平衡位置附近做简谐振动,并不沿波的传播方向迁移.任一时刻,各质点的位置集合构成波形.一个波长区域内的各质点的振动情况都不一样,而相隔波长整数倍的质点的振动情况相同,波形分布呈周期性;一个周期内的不同时刻,各质点的振动情况不同,而相隔周期整数倍的时刻,质点的振动情况相同,波形变化呈周期性.质点做简谐振动与形成简谐波的关系可概括为以下三点:     

用对比法判断质点的振动方向

振动和波一般是比较复杂的运动,我们可以运用振动图象和波动图象来形象描述它们的运动规律。在高中物理主要研究简谐振动和简谐波的图象,而运用这些图象去判断某一时刻或某一位置的质点作简谐振动的方向,正是我们要掌握的基本功。下面介绍一种运用对比的判断方法。     

质疑传播机械波的介质中的质点做的是简谐振动

波动是振动的传播，机械振动在介质中的传播叫做机械波，当介质中有波传播时，介质中各质点只在各自的平衡位置附近按正弦或余弦规律做机械振动，并且和做简谐振动的质点的振动曲线完全相同，但值得注意的是，不能认为传播简谐波的介质中的各质点在做简谐振动。     

涉及波动图与振动图联系习题研究

一、根据波动图,确定某质点的振动图简谐波在传播过程中,介质中各质点均在平衡位置附近做简谐振动,并不随波迁移.波动图上的每一质点都可以作出相应的振动图.     

振动方程求解方法探究

本文介绍了研究振动方程时的几种分析方法,并讨论了方程解的物理意义。自然界中最基本的振动是简谐振动,讨论简谐振动是研究复杂振动现象的基础,对其研究和分析方法很多,本文介绍几种求解振动方程的几种分析方法：1.常系数线性微分方程的一般求解法;2.拉普拉斯逆变换法;3.简谐振动的矩阵求解法,并讨论了方程解的物理意义。     

简谐运动的能量与波的能量

学习了中学物理“振动的能量”之后，关于简谐运动的能量学生都知道：做简谐振动的系统机械能守恒，振动质点位移最大时，势能最大，动能为零；振动质点过平衡位置时，动能最大，势能为零．简谐波中振动质点的能量的变化规律是否也这样呢?对这一问题，一些师生认识比较模糊．     

浅谈简谐振动和简谐波

在高中物理教学中,简谐振动和简谐波是学生学习的一个难点.笔者在教学过程中发现很多学生将机械波中介质质点的振动完全等同于机械振动中振子的振动,从而造成很多困惑.在一些实际应用中更是将机械振动中的振子的简谐振动和简谐波中质点的简谐运动混为一谈。因此,在教学过程中澄清二者的区别是很有必要的。1简谐振动特征分析简谐振动是最简单、最基本的机械振动,它有以下几方面的特征:1.1力学特征振子在线性回复力作用下围绕平衡位置的运动是简谐运动,即:F=-kx。1.2动力学特征由牛顿第二定律有:mddt2x2=-kx令mk=ω02,则上式可写作d2xdt2+ω0…     

单摆振动图像演示器的再改进

单摆振动图象演示器主要用于高中物理教学中演示单摆简谐振动的图象，进行简谐振动相关知识的教学。原实验装置是用一个盛砂的漏斗作为单摆的摆锤，使它在一个固定的竖直平面内振动。在漏斗下方的长方形薄木板上有与木板等大的自纸，沿与摆平而垂直的方向匀速地拉动木板，从振动漏斗中漏出的流砂在木板上形成振动的图象。这种装置存在的问题是：1、手拉木板时难以做到匀速运动：2、对砂粒的大小干燥等要求高；3、由于砂子在板上形成的图象不能竖起来让学生看，所以观察效果不理想等。为了解决上述问题，生产厂研制了J2222型单摆振动图象演示器。     

谈振动图象和波动图象的教学

高中物理教材第一册关于振动图象和波动图象的内容在教学中如果不刻意加以反复强调和对比,则教学效果很不理想。造成这种情况的原因是：１两种图象从形式上来看是完全一样的,都为正弦或余弦曲线,简谐振动方程和简谐波的方程形式上完全相同;２没能搞清振动图象和波...     

旋转矢量法在简谐振动和简谐波问题求解中的应用

求解简谐振动和简谐波问题,一直是大学物理课程中学生学习的难点,其关键是初相位难以确定.若学生掌握了用旋转矢量求解相关问题的方法,则能直观、方便地研究简谐振动,达到化难为易、突破难点的目的.通过实例说明了旋转矢量法在简谐振动和平面简谐波中的运用.     

晶格振动量子化

文章首先通过研究做简谐振动的简谐振子提出了量子化模型,然后引入简正坐标,使其简正坐标算符化,最后得到晶格振动的量子化。     

任意摆角的复摆振动规律研究

复摆振动是一类最为基本和重要的振动,也是研究其它复杂振动的基础。然而,任意摆角的复摆振动由于涉及椭圆积分,问题的讨论带来一定的困难,通常仅局限于讨论摆角较小时的情况,近似处理为简谐振动。如果不作这种近似处理,对任意的摆角,复摆的振动规律又如何,是否是简谐振动,振动又有什么特点,运用椭圆积分函数的理论给出了问题的解析解,并进行了深入的研究。     

木块及液体表面振动讨论

讨论了在柱形容器的液体表面。柱形木块和液体表面的振动以及圆锥形木块在无限大液面上的无阻尼振动．得到的结论为：柱形木块在柱形容器中无阻尼振动时，木块和液体表面都作简谐振动，振动频率与柱形容器的底面积与木块的底面积都有关系；无穷大液体表面的圆锥形木块的振动是非简谐振动。     

振动问题的计算机仿真与研究

根据单自由度受迫振动的运动方程,运用Matlab软件,将简谐振动、受迫振动、阻尼振动、共振纳入统一的物理框架,采用统一的算法,从振动曲线和振动相图两方面揭示了振动的内在联系.