第 1 节 简谐运动 1.机械振动是物体在平衡位置附近所做的往复运动,简称振动。2.回复力是使振动物体回到平衡位置的力,它是一个效果力,由某一个力或几个力的合力提供,方向总是指向平衡位置。3.简谐运动是一种变加速往复运动,其回复力的大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反。4.弹簧振子是一种理想模型,其运动为简谐运动。机械振动[自读教材·抓基础]1.机械振动物体在平衡位置附近所做的往复运动,简称振动。2.平衡位置物体所受回复力为零的位置。3.回复力(1)方向特点:总是指向平衡位置。(2)作用效果:总是要把振动物体拉回到平衡位置。(3)来源:回复力是根据力的作用效果命名的力,不是单独某一性质的力,可以是一个力,或者一个力的分力,也可以由振动物体受到的几个力的合力来提供。[跟随名师·解疑难]如何理解机械振动中的位移、速度、加速度?(1)位移:指从平衡位置指向振子所在位置的有向线段,大小为平衡位置到振子所在位置的距离。这与一般运动中的位移不同,一般运动中的位移都是由初位置指向末位置。另外,一般运动的位移与时间相对应,而机械振动的位移与时刻相对应。(2)速度:跟运动学中的含义相同,在所建立的坐标轴(也称为“一维坐标系”)上,速度的正负号表示振子运动方向与坐标轴的正方向相同或相反。如图 111 所示,在 x 坐标轴上,设 O 点为平衡位置,A、B 为位移最大处,则在 O 点速度最大,在 A、B 两点速度为零。图 111(3)加速度:振子在通过平衡位置处时,加速度的方向改变。不仅如此,加速度的大小也在时刻变化,可见机械振动是变加速运动。[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)关于机械振动的位移和平衡位置,以下说法正确的是( )A.平衡位置就是物体振动范围的中心位置B.机械振动的位移是指以平衡位置为起点的位移C.机械振动的物体运动的路程越大发生的位移也越大D.机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移解析:选 B 平衡位置是物体原来静止时的位置,所以应与受力有关,与是否为振动范围的中心位置无关,如乒乓球竖直落在台面上的运动是一个机械振动,显然其运动过程的平衡位置在球台面上,A 错误;振动位移是以平衡位置为起点指向质点所在位置的有向线段,振动位移随时间而变,振子偏离平衡位置最远时,振动物体的振动位移最大,所以D 错误,B 正确;物体经多次振动后回到平衡位置,此时路程大于前一次回到平衡位置时的路程,但位移相等,C 错误...