第 1 讲 机械振动[考试标准]知识内容考试要求说明简谐运动b1.不要求理解“相位”的概念．2.不要求定量讨论速度和加速度的变化．3.不要求根据简谐运动回复力的表达式证明物体做简谐运动．4.不要求掌握证明单摆在摆角很小的情况下做简谐运动的方法．5.不要求解决钟表快慢的调整问题.简谐运动的描述c简谐运动的回复力和能量b单摆c外力作用下的振动b一、简谐运动的描述描述简谐运动的物理量物理量定义意义位移由平衡位置指向质点所在位置的有向线段描述质点振动中某时刻的位置相对于平衡位置的位移振幅振动物体离开平衡位置的最大距离描述振动的强弱和能量周期振动物体完成一次全振动所需时间描述振动的快慢，两者互为倒数：T＝频率振动物体单位时间内完成全振动的次数二、简谐运动的回复力和能量1．回复力(1)方向：总是指向平衡位置．(2)来源：属于效果力，可以是某一个力，也可以是几个力的合力或某个力的分力．2．能量特点弹簧振子运动的过程就是动能和势能相互转化的过程．(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．(3)在简谐运动中，振动系统的机械能守恒.自测 1 (多选)关于简谐运动的理解，下列说法中正确的是( )A．简谐运动是匀变速运动B．周期、频率是表征物体做简谐运动快慢程度的物理量C．简谐运动的回复力可以是恒力D．弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零、动能最大答案 BD三、简谐运动的两种模型模型弹簧振子单摆示意图简谐运动条件(1)弹簧质量可忽略(2)无摩擦等阻力(3)在弹簧弹性限度内(1)摆线为不可伸缩的轻细线(2)无空气阻力(3)最大摆角小于等于 5°回复力弹簧的弹力提供摆球重力沿圆弧切线方向的分力平衡位置弹簧处于原长处最低点周期与振幅无关T＝2π能量转化弹性势能与动能的相互转化，机械能守恒重力势能与动能的相互转化，机械能守恒自测 2 下列有关回复力的说法中正确的是( )A．回复力是指物体受到的指向平衡位置的恒力B．回复力是指物体受到的合力C．回复力是从力的作用效果命名的，可以是某个力的分力，也可以是几个力的合力D．回复力实质上是向心力答案 C四、简谐运动的公式和图象1．运动学表达式：x＝A sin( ωt ＋ φ 0)，其中 A 代表振幅，ω＝2πf 代表简谐运动的快慢，ωt＋φ0代表简谐运动的相位，φ0叫做初相．2．图象(1)从平衡位置开始计时，函数表达式为 x＝Asinωt，图象如图 1 甲所示．(2)从最大位移处开始计时，函数表达式为 x＝Acosωt，图象如图...
