高三物理简谐运动简谐运动的图象一、考点聚焦1、弹簧振子Ⅱ2、简谐运动Ⅱ3、简谐运动的振幅、周期和频率Ⅱ4、简谐运动的图象Ⅱ二、知识扫描1、回复力:使振动物体回到平衡位置的力叫做回复力。回复力是根据力的效果来命名的。回复力的方向总是指向平衡位置。回复力可以是物体所受的合外力,也可以是几个力的合力,也可以是一个力,或者某个力的分力。2、简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移成正比,并且方向总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动叫做简谐运动。3、振幅:振动物体离开平衡位置的最大距离叫做振动的振幅。振幅是标量(标量、矢量)。振幅是反映振动强弱的物理量。4、周期和频率:振动物体完成一次全振动所用的时间叫做振动的周期。单位时间内完成全振动的次数叫做全振动的频率。它们的关系是T=1/f.5、简谐运动的对称性:做简谐运动的物体在经过关于平衡位置对称的两点时,两处的加速度、速度、回复力大小相等(大小相等、相等)。动能、势能相等(大小相等、相等)。6、简谐运动的图象:振动图象表示了振动物体的位移随时间变化的规律。反映了振动质点在所有时刻的位移。从图象中可度曲的信息有某时刻的位置、振幅、速度、周期等。三、好题精析例1如图7-1-1所示,质量为m的物体A放在质量为M的物体B上,B与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐运动,振动过程中A、B之间无相对运动。设弹簧劲度系数为k,但物体离开平衡位置的位移为x时,A、B间摩擦力的大小等于()A、kxB、kxC、kxD、0〖解析〗对A、B系统用牛顿第二定律F=(M+m)aF=kxa=对A用牛顿第二定律f=ma=kx〖点评〗A、B无相对运动,故可以综合运用整体法、隔离法分析整个系统和A或B物体的运动和力的关系。用心爱心专心116号编辑例2如图7-1-2所示,一个竖直弹簧连着一个质量M的薄板,板上放着一个木块,木块质量为m.现使整个装置在竖直方向做简谐运动,振幅为A。若要求在整个过程中小木块m都不脱离木板,则弹簧劲度系数k应为多大?〖解析〗木板运动到最高点又不脱离,弹簧可能处于两种状态:无形变状态和压缩状态。若恰好脱离,则弹簧此时无形变,m、M的加速度均为g,此时,系统回复力为F=(M+m)g所以弹簧在平衡位置时的弹力为kA=(M+m)gk=g若弹簧处于压缩状态,则系统在最高点的回复力为F’<(M+m)g则弹簧在平衡位置时的弹力为F’=(M+m)g>kA则k