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HKDSE 力學 · 簡諧運動

簡諧運動:彈簧—質點振盪器

觀察重點:位移、速度與加速度三者同頻,但相位相差 π/2;動能與彈性勢能互相轉換,總能量不變。

載入中…
x 位移 v 速度 a 加速度 F = −kx

載入中…

x–t 位移

v–t 速度

a–t 加速度

公式、讀數與學習提示

HKDSE 公式焦點

  • $\omega = \sqrt{k/m}$
  • $x = A\cos(\omega t)$
  • $v = -A\omega\sin(\omega t)$
  • $a = -\omega^2 x$
  • $E_k=\frac12 mv^2,\quad E_p=\frac12 kx^2$
  • $E=\frac12 kA^2$(守恆)

即時讀數

角頻率 ω—
週期 T—
頻率 f—
t0.00 s
x—
v—
a—

提示:在最大位移處速度為零、加速度最大;經過平衡位置時動能最大、勢能最小。