简谐运动的力和能量特征
学案
例1判断下列说法中正确的是[ ]
．阻尼振动一定是减幅振动．
．物体作阻尼振动时，随振幅的减小，频率不断减小．
．受迫振动稳定时的频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关．
．受迫振动频率由驱动力和物体结构特点共同决定．
分析：物体作阻尼振动时，如果有恰当的能量补充，也可保持振幅不变，作等幅振动．a错．
物体作阻尼振动时，振幅虽不断减小，但振动频率仍由自身结构特点所决定，并不会随振幅的减小而变化．如用力敲锣，由于锣振动中受到空气的阻尼作用，振幅越来越小，锣声逐渐减弱，但音调不变．b错．
受迫振动稳定时的频率，只决定于驱动力的频率，与物体自身结构特点无关，即与物体的固有频率无关．c正确，d错．答c．
讨论上面得到的振动能量表达式中的，等于单摆振动时回复力表达式中的比例常数，即
因此，单摆振动的能量可表示为：
即振动能量与振幅平方成正比(eαa2)．这也是简谐振动能量的一般表达式．
