研究简谐运动的位移—时间图像
教材经典实验「研究简谐运动的位移—时间图像」:拖动改变振幅与劲度系数,观察位移、速度、加速度的周期性变化。
画布底部的参数轨道可以直接拖动;画面中带有圆圈标记的物体也能拖。录制的动画会自动下载到本地。
实验目的
- 按「研究简谐运动的位移—时间图像」的标准步骤完成操作与数据记录
- 分析简谐运动中位移、速度、加速度的相位关系
- 验证简谐运动的周期公式
原理与公式
弹簧振子在弹性限度内做简谐运动,回复力与位移成正比、方向相反;周期只由振子质量与劲度系数决定。 本仿真对应教材实验「研究简谐运动的位移—时间图像」:拖动画面中的控制点或参数轨道上的滑块改变实验条件,观察现象、读数与图像的变化,归纳其中的规律。
F = −kx,T = 2π√(m/k)