3　简谐运动的回复力和能量

[学习目标]　1. 知道回复力的概念，理解简谐运动的动力学特征.2.知道振幅越大，振动的能量越大.3.理解简谐运动中位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况．

一、简谐运动的回复力

[导学探究]　如图1所示为弹簧振子的模型，O点为振子的平衡位置，A、O间和B、O间距离都是x，弹簧振子振动系数为k.

(1)当振子在A点时所受弹簧的弹力方向如何？大小是多少？在B点呢？

(2)弹力的作用是什么？

(3)弹力的大小与位移是什么关系？

图1

答案　(1)由A指向O　kx　由B指向O　kx　(2)使振子回到平衡位置　(3)弹力的大小与位移成正比关系

[知识梳理]

1．回复力

(1)回复力的方向总是指向平衡位置，回复力为零的位置就是平衡位置．

(2)回复力的性质

回复力是根据力的效果命名的，可能由合力、某个力或某个力的分力提供．例如：如图2甲所示，水平方向的弹簧振子，弹力充当回复力；如图乙所示，竖直方向的弹簧振子，弹力和重力的合力充当回复力；如图丙所示，m随M一起振动，m的回复力由静摩擦力提供．

图2

(3)回复力的作用

总是把物体拉回到平衡位置．