接觸物理學(xué)以來我們學(xué)習(xí)過哪些類型的運(yùn)動？
（包括平拋運(yùn)動和勻速圓周運(yùn)動），
物體在平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動，叫機(jī)械振動，簡稱振動。
⑵描述一個振動的物理量有哪些，振動過程這些物理量有什么變化規(guī)律？
2．最簡單、最基本的機(jī)械振動——簡諧運(yùn)動
簡諧運(yùn)動的兩個典型實例： ⑴單擺 ⑵彈簧振子
彈簧振子：如圖所示，把一個有孔的小球裝在彈簧的一端，彈簧的另一端固定，小球穿在光滑的桿上，能夠自由滑動，兩者之間沒有摩擦或者摩擦可以忽略不記，彈簧的質(zhì)量與小球的質(zhì)量相比也可以忽略不記，這樣的系統(tǒng)稱為彈簧振子。
2．最簡單、最基本的振動——簡諧運(yùn)動
3．以彈簧振子為例，研究簡諧運(yùn)動的規(guī)律
——研究振子的位移隨時間變化的關(guān)系
以平衡位置為起點，振子運(yùn)動過程中相對于平衡位置的位移。
2.建立平面直角坐標(biāo)系
以平衡位置為坐標(biāo)原點，縱軸表示振子的位移 S（以向右為正，向左為負(fù)），橫軸表示時間 t 。
簡諧運(yùn)動的定義：如果振子的位移與時間的關(guān)系遵從正（余）弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動圖象(x－t圖象)是一條正（余）弦函數(shù)曲線，這樣的振動叫做簡諧運(yùn)動。
簡諧運(yùn)動是最簡單、最基本的機(jī)械振動，彈簧振子的運(yùn)動就是簡諧運(yùn)動 。
4．簡諧運(yùn)動圖象的理解和應(yīng)用
(1)圖象形狀：正(余)弦曲線。
(2)物理意義：表示振動質(zhì)點在不同時刻偏離平衡位置的位移，反映位移隨時間的變化規(guī)律。
③簡諧運(yùn)動中速度和位移的關(guān)系：看下一時刻質(zhì)點的位置，判斷是遠(yuǎn)離還是靠近平衡位置，若遠(yuǎn)離平衡位置，則速度越來越小，位移越來越大，若靠近平衡位置，則速度越來越大，位移越來越小，如圖中質(zhì)點在b位置時，從正向位移處向著平衡位置運(yùn)動，則速度為負(fù)且增大，位移正在減小，質(zhì)點在c位置時，從負(fù)向位移處遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動，則速度為負(fù)且減小，位移正在增大。
★振動圖象不是質(zhì)點的運(yùn)動軌跡，質(zhì)點只在縱軸上往復(fù)運(yùn)動。
★質(zhì)點運(yùn)動方向簡單記為：上坡上、下坡下
★離平衡位置越近，位移越小，速度越大；離平衡位置越遠(yuǎn)，位移越大，速度越?。?br/>[精典示例] (多選)如圖甲所示，一彈簧振子在A、B間振動，取向右為正方向，振子經(jīng)過O點時開始計時，其振動的x－t圖象如圖乙所示。則下列說法中正確的是(　　)A.t2時刻振子在A點B.t2時刻振子在B點C.在t1～t2時間內(nèi)，振子的位移在增大D.在t3～t4時間內(nèi)，振子的位移在減小
解析：振子在A點和B點時的位移最大，由于取向右為正方向，所以振子在A點有正向最大位移，在B點有負(fù)向最大位移，則t2時刻振子在A點，t4時刻振子在B點，故選項A正確，B錯誤；振子的位移是以平衡位置為參考點的，所以在t1～t2和t3～t4時間內(nèi)振子的位移都在增大，故選項C正確，D錯誤。 答案　AC
[針對訓(xùn)練2] (多選)如圖所示為某質(zhì)點做簡諧運(yùn)動的圖象，下列說法中正確的是(　　)A.由P→Q，位移在增大B.由P→Q，速度在增大C.由M→N，位移先減小后增大D.由M→N，位移始終減小
解析：由P→Q，質(zhì)點遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動，位移在增大而速度在減小，選項A正確，B錯誤；由M→N，質(zhì)點先向平衡位置運(yùn)動，經(jīng)平衡位置后又遠(yuǎn)離平衡位置，因而位移先減小后增大，選項C正確，D錯誤。 答案AC

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高中物理魯科版 (2019)選擇性必修 第一冊電子課本

第1節(jié) 簡諧運(yùn)動

版本： 魯科版 (2019)

年級： 選擇性必修 第一冊

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