高中物理之簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)

高中物理之簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)如圖，把連在一起的彈簧和小球穿在水平桿上，彈簧左端固定在支架上，小球可以在桿上滑動(dòng)。小球滑動(dòng)時(shí)的摩擦力可以忽略，彈簧的質(zhì)量比小球相比也可忽略。把小球拉向右方，放手這樣就成了一個(gè)彈簧振子。①小球原來(lái)靜止的位置叫做平衡位置。小球在平衡位置附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，是一種機(jī)械振動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)振動(dòng)。這樣的系統(tǒng)成為彈簧振子。②小球的運(yùn)動(dòng)是平動(dòng)，可以看作質(zhì)點(diǎn)。③彈簧振子是一個(gè)不考慮摩擦阻力，不考慮彈簧的質(zhì)量，不考慮振子（金屬小球）的大小和形狀的理想化的物理模型。位移——時(shí)間圖象（1）振動(dòng)物體的位移是指由平衡位置指向振子所在處的有向線(xiàn)段，可以說(shuō)某時(shí)刻的位移。振動(dòng)物體的位移與運(yùn)動(dòng)學(xué)中位移的含義不同，振子的位移總是相對(duì)于平衡位置而言的，即初位置是平衡位置，末位置是振子所在的位置。因而振子對(duì)平衡位置的位移方向始終背離平衡位置。（2）振子位移的變化規(guī)律振子的運(yùn)動(dòng)A→OO→BB→OO→A對(duì)O點(diǎn)位移的方向向右向左向左向右大小變化減小增大減小增大（3）記錄振動(dòng)的圖象①用頻閃照相的方法。因?yàn)閿z像底片從下向上勻速運(yùn)動(dòng)，底片運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間成正比，因此可用底片運(yùn)動(dòng)的距離代表時(shí)間軸。振子的頻閃照片反映了不同時(shí)刻振子離開(kāi)平衡位置的位移，也就是位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。②在彈簧振子的小球上安裝一只繪圖筆，讓一條紙帶在與小球振動(dòng)方向垂直的方向上勻速運(yùn)動(dòng)，筆在紙帶上畫(huà)出的就是小球的振動(dòng)圖象。這種方法在實(shí)際中有著很重要應(yīng)用。如醫(yī)院里的心電圖儀、地震儀中繪制地震曲線(xiàn)的裝置等，都用類(lèi)似的方法記錄振動(dòng)情況。彈簧振子的位移——時(shí)間圖象是一條正（余）弦曲線(xiàn)。如果質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動(dòng)圖象（x-t圖象）是一條正弦曲線(xiàn)，這樣的振動(dòng)，叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是機(jī)械振動(dòng)中最簡(jiǎn)單、最基本的振動(dòng)。彈簧振子的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。習(xí)題演練（多項(xiàng)選擇）某時(shí)刻的波形圖．圖是一個(gè)彈簧振子的示意圖，O是它的平衡位置，在B、C之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，規(guī)定以向右為正方向，圖是它的速度v隨時(shí)間t變化的圖象．下面的說(shuō)法中正確的是（）A．t＝2s時(shí)刻，它的位置在O點(diǎn)左側(cè)4cm處B．t＝3s時(shí)刻，它的速度方向向左C．t＝4s時(shí)刻，它的加速度為方向向右的最大值D．它的一個(gè)周期時(shí)間為8s習(xí)題解析1.BCD根據(jù)振動(dòng)圖像可知是從經(jīng)過(guò)B向左計(jì)時(shí)，T=8s，因此從B到O要0.25T即2s，其位置應(yīng)該為X=0cm，故A錯(cuò)；T=3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在O到C圖中，所以它的速度方向向左；