.简谐运动的证明与周期计算徐汇区教师进修学院 张培荣当物体所受回复力符合fkx时,物体的运动就是简谐运动,简谐运动的周期为T2p,当物体运动的时间是周期的整数倍,或是由最大位移运动到平衡位置,就可以直接利用周期公式进行计算,如果不是这种情况,那就要利用单位圆来计算了,关于单位圆,我们另外写文章给大家介绍,这里就计算两个前一类的问题。例1:一长列火车因惯性驶向倾角为a的小山坡,当列车速度减到零时,列车一部分在山坡上,还有一部分仍在水平地面上,试求列车从开始上山到速度减到零所经历的时间,已知列车总长为L,摩擦不计。分析与解:在上山的过程中,设某时刻列车质量为M,在山上的长度为x,则列车所受的阻力为g sin a,考虑到与运动方向相反,所以可以写成fg sin a,它符合fkx,其中kg sin a,那么列车的这段运动可以看成是简谐运动的一部分,刚好从最大速度位置运动到最大位移处,时间为四分之一周期,则t。例2:如果沿地球的直径挖一条隧道,求物体从此隧道一端释放到达另一端所需时间。设地球是一个密度均匀的球体,其半径为R,地面的重力加速度