二、力的图像

1．F—x 图像

振子所受杆的支持力与重力相平衡，振动所受的回复力就是弹簧的弹 力，即 F=－kx。x 在 A 与负 A 之间作周期性变化，F－x 图像是通过坐标原点的一条倾斜直线段，如图 2。

当 x 由 0—A，根据动能定理由图可得，W=－FA=－KA2／2=－mvm2

vm = k / mA。vm是振子过平衡位置时速度的最大值。F = kA／2，是回复力

位移为 A 时空间积累效应的平均力。2．F—t 图像

由 F=—kx 可知，F 与 x 反向，二者的变化规律相同。F－t 图像如图 3。振子振动 T／4 时，根据动量定理

－F·T／4 = －mvm 。

F = 4mvm ／T = 4／T mk A 。

F表示在T／4内，回复力对时间积累效应的平均力。

通过上面对变力（弹力）F 的讨论可知，变力空间效应的平均力跟时间效应的平均力是不相同的，其原因在于 F—x 间是直线性变化，F—t 间是曲线变化。