1简谐运动
知识内容简谐运动
选考要求b
课时要求1知道弹簧振子这一理想化模型，理解弹簧振子的平衡位置以及位移随时间变化的规律．2．知道简谐运动的图象是正或余弦曲线，理解简谐运动图象的意义和特点，知道简谐运动的图象并不表示质点的运动轨迹
一、弹簧振子1．平衡位置：振子原来静止时的位置．2．机械振动：振子在平衡位置附近的往复运动，简称振动．3．弹簧振子：小球和弹簧构成的系统．二、弹簧振子的位移时间图象x－t图象1用横坐标表示振子运动的时间t，纵坐标表示振子离开平衡位置的位移x，描绘出的图象就是位移随时间变化的图象，即x－t图象，如图1所示．
图12．振子的位移：振子相对平衡位置的位移．三、简谐运动及其图象简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象x－t图象是一条正弦曲线．
1．判断下列说法的正误．1竖直放于水面上的圆柱形玻璃瓶的上下运动是机械振动．√2物体的往复运动都是机械振动．×3弹簧振子的位移是从平衡位置指向振子所在位置的有向线段．√4简谐运动的图象表示质点振动的轨迹是正弦曲线．×2如图2所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，当振子从A点运动到C点时，振子离开平
f衡位置的位移是______选填“OC”“AC”或“CO”，从A点运动到C点的过程中，位移变________选填“小”或“大”，速度变________选填“小”或“大”．
图2答案OC小大
一、弹簧振子
如图所示的装置，把小球向右拉开一段距离后释放，可以观察到小球左右运动了一段时间，最终停止运动．
1小球的运动具有什么特点？为什么小球最终停止运动？2在横杆上涂上一层润滑油，重复刚才的实验，观察到的结果与第一次实验有何不同？3猜想：如果小球受到的阻力忽略不计，弹簧的质量比小球的质量小得多，也忽略不计，实验结果如何？答案1小球的运动具有往复性．小球因为受到摩擦力的作用最终停止运动．2小球往复运动的次数增多，运动时间变长．3小球将持续地做往复运动．
1．平衡位置：振子原来静止时的位置．平衡位置不一定是中心位置如图3所示物体的振动，物体经过平衡位置时不一定处于平衡状态如图4所示物体的振动．
图3
图4
2．弹簧振子是一种理想化模型．实际物体可看成弹簧振子的条件：
1不计摩擦阻力和空气阻力．
2不计弹簧的质量．
3物体可视为质点．
4弹簧的形变在弹性限度内．
3．弹簧振子的振动分析
f1位移及其变化位移指相对平衡位置的位移，由平衡位r