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(word完满版)大学物理(下)知识点总结,文档
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大学物理〔下〕
简谐运动:
定义:物体运动位移〔或角度〕吻合余弦函数规律,即:X(word完满版)大学物理(下)知识点总结,文档
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大学物理〔下〕
简谐运动:
定义:物体运动位移〔或角度〕吻合余弦函数规律,即:X=Acos(ωt+
φ);
特点:F=-kx(F:回复力);??=-
????
2
??
令??=
;
??
??
2
简谐运动:v=-ωAsin(ωt+φ)??=???????(???+???)
描述简谐运动的物理量:
振幅A:物体走开平衡地址时的最大位移;
频率??:??=1是单位时间震动所做的次数〔周期和频率
??
仅与系统自己的弹性系数和质量有关〕;
相位ωt+φ:"φ“称为初相,相位决定物体的运动状态
常数A和φ确实定:
剖析法:当t=0时x和v;
{??=????????(?+??)?
??=-??????????(?+??)?
旋转矢量法〔重点〕:运用参照圆半径的旋转表示;
单摆和复摆
复摆:任意形状的物体挂在圆滑水平轴上作渺小
(θ<5°)的
摇动。
I
2
??????
回复力矩M=mglθ;??=
(??是物体的转动惯量)
??
II 方程:??=??cos?(????+??);
??
单摆:单摆可是复摆的特别情况所以推导方法相同,单摆的
惯性矩J=m??2
求简谐运动周期的方法
建立坐标,取平衡地址为坐标原点;
求振动物体在任一地址所受合力(或合力矩);
依照牛顿第二定律(或转动定律)求出加速度与位移的关
系式a
2x
简谐运动的能量:
简谐运动的动能:??=
1
2
2
????????(????+??);
??
2
简谐运动的势能:??
1
2
2
=
??????????(????+??);
??
2
简谐运动的总能量:E=
1
2
;(说明:①简谐运动强度的标
2
????
志是A②振动动能和势能图像的周期为谐振动周期的一半 )
简谐振动的合成
剖析法:①和振幅
√
2
2
+2????cos?(??-
??)②
A=??+??
1
2
1
2
2
1
??????????+??????????
tanφ=
1
1
2
2
??????????+??????????
1
1
2
2
旋转矢量法:①和振幅A=
√??2
+??2
+2????cos?(??-??)
1
2
1
2
2
1
②由几何关系求出初相φ
波
:振动在空间的流传过程;分为横波纵波;
波流传时的特点:①沿波流传的方向各质点相位依次落后②各质点对应的相位以波速向后流传;
描述波的物理量:
波长〔λ〕:相位相差2π的两质点之间的距离,反响了波的空间周期性;
周期〔T〕:波前进一个波长所需要的时间
??
〔常用求解周期的方法 T= 〕;
??
频率〔ν〕:单位时间内经过某点周期的个数;
IV 波速〔u〕:振动在空间中流传的速度;
波的几何描述
波线:波的流传方向;
波面:相同相位的点连成的曲面。特例—波前〔面〕
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平面简谐波的颠簸方程
??
I 波方程常有形式一:y=Acos[ω(t- )+φ]〔波沿x轴
??
正方向运动,假设波沿X轴反方向运动那么把“-〞改为“+〞〕
波方程常有形式二:y=Acos(ωt-????2π+φ);
III 平面简谐波的速度:??=-ωAsin[ω(t-????)+φ];
IV 平面简谐波的加速度:??=-??2??cos[(tω-????)+φ]
谈论:
当x一定时:某一特定质点y=Acos[ωt+(φ-
2??x)]---表示在x处质点的振动方程;
??
ii 当t一准时:y=Acos(ωt-2??x+φ)---表示各点在
??
t时辰走开平衡地址的位移;
当x和t都变时:方程表示各个质点在所有地址和时间分开平衡地址时的位移
波的能量
波的动能等于势能,且在平衡地址时动能和势能最大
波的任何一个体积元都在不断地吸取和放出能量,由于是个开放的系统,能量其实不守恒;
波的能量密度w〔描述能量的