简谐运动的回复力和能量一、简谐运动的回复力1．简谐运动假如质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动
2．回复力使振动物体回到平衡位置的力
3．回复力的方向总是指向平衡位置
4．回复力的表达式F＝－ kx
即回复力与物体的位移大小成正比，“－”表明回复力与位移方向始终相反，k 是一个常数，由简谐运动系统决定
二、简谐运动的能量1．振动系统(弹簧振子)的状态与能量的对应关系：弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程
(1)在最大位移处，势能最大，动能为零
(2)在平衡位置处，动能最大，势能最小
2．简谐运动的能量特点：在简谐运动中，振动系统的机械能守恒，而在实际运动中都有一定的能量损耗，因此简谐运动是一种理想化的模型
1．回复力的来源(1)回复力是指将振动的物体拉回到平衡位置的力，同向心力一样是根据力的作用效果来命名的
(2)回复力可以由某一个力提供，如水平弹簧振子的回复力即为弹簧的弹力；也可能是几个力的合力，如竖直悬挂的弹簧振子的回复力是弹簧弹力和重力的合力；还可能是某一力的分力
归纳起来，回复力一定等于振动物体在振动方向上所受的合力
分析物体的受力时不能再加上回复力
2．关于 k 值：公式 F＝－kx 中的 k 指的是回复力与位移的比例系数，而不一定是弹簧的劲度系数，系数 k 由振动系统自身决定
3．加速度的特点：根据牛顿第二定律得 a＝＝－x，表明弹簧振子做简谐运动时，振子的加速度大小与位移大小成正比，加速度方向与位移方向相反
4．回复力的规律：因 x＝Asin(ωt＋φ)，故回复力 F＝－kx＝－kAsin(ωt＋φ)，可见回复力随时间按正弦规律变化
1．根据水平弹簧振子图，可分析各个物理量的变化关系如下：图 1134振子的运动A→OO→A′A′→OO→A位移方向向右向左向左向右大小减小增大减小增大回复力方向向
