1、 自主学习 1定义：物体在平衡位置附近所做的 ，叫做机械振动 2机械振动的条件 (1)物体离开平衡位置就受 作用 (2)物体运动时所受阻力足够小往复运动回复力 3回复力： 使振 动 物体返回平衡位置的力 (1)回复力是以效果命名的力， 时 刻指向 位置 (2)回复力是振 动 物体在振 动 方向上的合外力 (3)回复力可能是几个力的合力，可能是某一个力， 还 可能是某一个力的分力 4 平衡位置： 物体在振 动过 程中回复力 的位置 【 特别提醒 】 当物体经过平衡位置时，物体受到的合外力不一定等于零，物体也不一定处于平衡状态如单摆经过平衡位置时合外力指向圆心，产生向心加速度平衡为零 深化拓展 关
2、于平衡位置需认清的几个问题 (1)平衡位置是回复力为零的位置 (2)平衡位置不一定是合力为零的位置例如单摆中摆球运动的平衡位置时受力是不平衡的；处在加速上升的电梯里的单摆停止摆动时仍存在向上的加速度，受力是不平衡的 (3)不同振动系统平衡位置不同：弹簧振子处于平衡位置时，弹簧不一定处于原长，比如在竖直方向的弹簧振子，平衡位置是其弹力等于重力的位置；而单摆的平衡位置也不一定是在竖直的最低点，如在水平匀强电场和重力场共同作用的单摆，平衡位置在电场力与重力的合力方向上 针对训练 简谐运动的平衡位置是指 ( ) A速度为零的位置 B回复力为零的位置 C加速度为零的位置 D位移最大的位置 解析： 简谐运
3、动的物体，平衡位置是回复力为零的位置，而合外力是否为零，不同的系统是不同的，因此加速度不一定为零，比如单摆在平衡位置时存在向心加速度，简谐运动的物体经过平衡位置时速度最大，位移为零 答案： B 自主学习 1 定义： 物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且 总 指向平衡位置的回复力的作用下的振 动 2 回复力 F与位移 x的关系式： . “ ”表示回复力 F与位移 x的方向 总 是相反的F kx 3简谐运动的两种基本模型 (1)弹 簧振子 如 图 所示 为弹 簧振子，它是一种理想化的物理模型， 这 种模型的小球和水平杆之 间 的摩擦可以忽略不 计 ，并且 弹 簧的 质 量比小球 质量小得多，
4、也可以忽略不 计 O为 平衡位置 回复力由 提供， F kx， k为弹 簧的 劲 度系数弹簧的弹力 (2)单摆 (理想化模型 ) 如右 图 所示： 定 义 ： 悬 挂小球的 细线 的伸 缩和 可以忽略， 线长 又比 大得多的装置 视为简谐 运 动 的条件： 回复力：小球重力 ， F G2 Gsin x.质量小球的直径10.方向的分力沿速度 周期公式： T . 单摆 的等 时 性： 单摆 在 满 足 10条件下做小振幅 摆动时 ， 单摆 的振 动 周期与振幅和振子 (小球 )质 量都没有关系 4简谐运动的图象横 轴 表示 时间 t纵 横 表示某一 时 刻 质 点的位移 x物理意义表示振 动质 点的 随 时间 的 变 化 规 律图 象特点曲 线图 象位移正弦 (或余弦 )
