高中 物理 弹簧振子与简谐运动 经典实验

探究受迫振动与共振

教材经典实验「探究受迫振动与共振」: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。

状态:就绪
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。 经典实验,振动周期,振幅,位移

实验目的

  • 按「探究受迫振动与共振」的标准步骤完成操作与数据记录
  • 讨论振动过程中的能量转化
  • 理解回复力与位移成正比且方向相反

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「探究受迫振动与共振」: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)