内容正文：
第 1 节 简 谐 运 动
学 科： 高 二 物 理
我们以前学过的主要运动形式：
加速度大小方向都不变的匀变速直线运动（自由落体运动）
加速度大小方向都不变的匀变速曲线运动（平抛运动）
加速度大小不变方向改变的变加速曲线运动（匀速圆周运动）
回顾
（1）、围绕着“中心”位置
（2）、“往复”运动
这些运动的共同特点是什么？
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第二级
第三级
第四级
第五级
机械振动
1、定义：物体在平衡位置附近做往复运动。
2、平衡位置：
振动物体原来静止时的位置
（一般情况下指物体在没有
振动时所处的位置）
下面我们来研究一种最简单的机械振动
弹簧振子：
1、构成：
弹簧的一端固定，另一端和物体（振子）连接。
2、条件：
①忽略弹簧质量
②忽略摩擦阻力
理想化模型
思考：
振子的运动是一种怎样的运动呢？
弹簧振子的振动(位移)
弹簧振子振动的位移：
从平衡位置指向振子所在位置的有向线段，方向为从
平衡位置指向振子所在位置，大小为平衡位置到该位置的
距离.
弹簧振子振动时，振子所受的合力的方向有什么特点？
O
A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
B
C
D
A
x
x
x
x
x
x
F
F
F
F
F
F
总是指向平衡位置，
与位移的方向相反
②公式:
（2）“-”表示回复力方向始终与位移方向相反.
(1) 大小:
弹簧的劲度系数(常量）
离开平衡位置的位移
回复力：
①定义:
使振子回到平衡位置的力
回复力：
③方向:
方向始终指向平衡位置
④来源：
按力的作用效果命名，
回复力可以是弹力,也可以是其它力(包括 摩擦力);可以是某一个力，或几个力的合力,或者某个力的分力.
简谐运动：
物体所受回复力的大小与位移大小成正比，并且总是指向
平衡位置的运动叫做简谐运动。
对比加速度与位移：
F=-kx
F=ma
另一种表述： 物体加速度的大小与位移大小成正比，方向总是与位
移方向相反的运动叫做简谐运动
简谐运动各物理量的变化规律
简谐运动各物理量变化规律
回忆前面的动画，填写下面的表格
O
C
B
x
位移 回复力 加速度 速度
平衡位置
O
最大位移处
B 、 C 点
O → B
O → C
B → O
C → O
方向
运动的方向
指向平衡位置
指向平衡位置
背离平衡位置
0→max ↑
max→0 ↓
max→0 ↓
max→0 ↓
max→0 ↓
0→max ↑
0→max ↑
0→max ↑
0
max
max
max
max
0
0
0
简谐运动各物理量的变化规律：
（1）向着平衡位置运动时：
位移减小，回复力（加速度）减小，速度增大；
（2）背离平衡位置运动时：
位移增大，回复力（加速度）增大，速度减小;
位移方向总是背离平衡位置，回复力、加速度的方向总是指向平衡位置。
（3）方向：
右图所示为一弹簧振子，O为平衡位置，设向右为正方向，振子在B、C之间振动时（ ）
A．B至O过程位移为负、回复力负向减小
B．O至C过程位移为正、加速度为正向增大
C．C至O过程位移为负、加速度为正向减小
D．O至B过程位移为负、速度为正向减小
O
C
B
C
O
B
C
D
A
x
F
O
A
B
C
D
x
F
O
A
B
C
D
x
F
v
巩固提高
F-x 满足 F= - kx 的形式
用上述方法来判断竖直方向的弹簧振子的振动是不是简谐运动？
分析思路：
1、找平衡位置及受力分析
2、找回复力
3、找F= - kx的形式
拓展一步
判断某一振动为简谐运动的方法：
规定向下为正方向
平衡位置:
C点弹力大小:
振子受的回复力：
此时弹簧振子的回复力还是不是弹簧的弹力？
不是，是重力和弹力的合力。
解析：
m
一平台沿竖直方向做简谐运动,一物体置于振动平台上随平台一起运动.当振动平台处于什么位置时,物体对台面的正压力最大( )
A.当振动平台运动到最高点时
B.当振动平台向下运动过振动中心点时
C.当振动平台运动到最低点时
D.当振动平台向上运动过振动中心点时
C
牛刀小试
做简谐运动的物体,其加速度a随位移x的变化规律应是下图中的哪一个( ）
B
解析
由F=－kx
拓展提高
课堂小 结
1、机械振动：物体在平衡位置附近所做的往复运动。
2、弹簧振子（理想模型）：不计阻力