第1讲　机械振动

一、简谐运动

1.简谐运动

(1)定义：如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动.

(2)平衡位置：物体在振动过程中回复力为零的位置.

(3)回复力

①定义：使物体返回到平衡位置的力.

②方向：总是指向平衡位置.

③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.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弹簧质量要忽略

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无空气阻力等

③最大摆角小于等于5° 回复力 弹簧的弹力提供 摆球重力沿与摆线垂直方向(即切向)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，系统的机械能守恒 重力势能与动能的相互转化，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