一、题型归纳1. 巧用时间的对称性例1一质点在平衡位置点两侧做简谐运动,在它从平衡位置出发向最大位移处运动过程中经第一次通过点,再经第2次通过点。则此后还要经多长时间第3次通过点,该质点振动的频率为多大?解析:由于质点从和从的时间是对称的,结合题设条件可知所需时间为,所以质点从平衡位置的时间为,又因为,所以质点的振动周期为,频率。根据时间的对称性可知与所需时间相等为,所以质点第3次通过点所需时间为。2. 巧用加速度的对称性例3 如图3所示,质量为的物体放在质量为的平台上,随平台在竖直方向上做简谐运动,振幅为,运动到最高点时,物体对平台的压力恰好为零,当运动到最低点时,求的加速度。解析:我们容易证明,物体在竖直平面内做简谐运动,由小球运动到最高点时对M的压力为零,即知道物体在运动到最高点时的加速度为,由简谐运动的对称性知道,物体运动到最低点时的加速度和最高点的加速度大小相等,方向相反,故小球运动到最低点时的加速度的大小为,方向竖直向上。 例4轻弹簧(劲度系数为)的下端固定在地面上,其上端和一质量为的木板相连接,在木板上又放有一个质量