第一讲 简谐运动、简谐运动的表达式及其图象【基本概念与基本规律】一、简谐运动定义1、机械振动物体在平衡位置附近所做的往复运动叫机械振动。机械振动的条件是:(1)物体受到回复力的作用;(2)阻力足够小。2、回复力使振动物体返回平衡位置的力叫回复力。回复力时刻指向平衡位置。回复力是以效果命名的力,它是振动物体在振动方向上的合外力,可能是几个力的合力,也可能是某个力或某个力的分力,可能是重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等。3、简谐运动物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力作用下的振动,叫简谐运动。表达式为:F=-kx。4、描述简谐运动的物理量(1)位移x:由平衡位置指向振子所在处的有向线段,最大值等于振幅;(2)振幅A:是描述振动强弱的物理量。(一定要将振幅跟位移相区别,在简谐运动的振动过程中,振幅是不变的,而位移是时刻在改变的)(3)周期T:是描述振动快慢的物理量。频率f=。【例1】下列属于机械振动选择完整的是…………………………………………( D )①乒乓球在地面上的来回上下运动;②弹簧振子在竖直方向的上下运动;③秋千在空中来回的运动;④竖于水面上的圆柱形玻璃瓶上下振动A、①② B、②③ C、③④ D、②③④【例2】关于简谐运动回复力的说法正确的是……………………………………( A )A、回复力中的是指振子相对于平衡位置的位移B、回复力中的是指振子从初位置指向末位置的位移C、振子的回复力一定就是它所受的合力D、振子的回复力一定是恒力【例3】关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系,下列说法中正确的是 ( CD )A、位移减小时,加速度增大,速度增大B、位移方向总跟加速度方向相反,跟速度方向相同C、物体运动方向指向平衡位置时,速度方向跟位移方向相反D、物体向平衡位置运动时,做加速运动,背离平衡位置时,做减速运动【例4】如图所示,一个弹簧振子沿轴在B、C间做简谐运动,O为平衡位置,当振子从B点向O点运动经过P点时振子的位移为 ,振子的回复力为 ,振子速度为 ,振子的加速度为 (填“正”“负”或“零”)答案:负 负 正 正二、理解简谐运动重难点1、平衡位置的理解平衡位置是做机械振动物体最终停止振动后振子所在的位置,也是振动过程中回复力为零的位置。(1)平衡位置是回复力为零的位置;(2)平衡位置不一定是合力为零的位置;(3)不同振动系统平衡位置不同:竖直方向的弹簧振子,平衡...