2.1简谐运动
【学习目标】
1．了解什么是机械振动、简谐运动。
2．正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。
【学习重难点】
1．分清偏离平衡位置的位移与位移的概念。
2．知道在一次全振动中速度的变化
【学习过程】
机械振动
定义：_____________________________________________________________。
通常简称为__________。
弹簧振子
1、 弹簧振子的构成
2、 弹簧振子是一种理想模型
3、 叫平衡位置
4、举例生活中那些运动属于机械振动
弹簧振子的位移—时间图象
1、坐标原点o选在 位置，沿着 方向建立坐标轴
2．位移x：振动物体的位移x用从平衡位置指向物体所在位置的有向线段表示。
坐标原点－_____________
横坐标－______________
纵坐标－____________________________
规定在0点右边时位移为_____，左边时位移为______。
3．弹簧振子的位移—时间图象
结论：弹簧振子的振动图像是一条____________。
简谐运动
(1)定义：如果物体的位移与时间的关系遵从_______函数的规律，即它的振动图像(x－t图像)是一条_______曲线，这样的振动叫作简谐运动。
(2)特点：①简谐运动是最_______、最简单的振动。
②简谐运动的位移随时间按正弦规律变化，所以它不是匀变速运动，是变力作用下的_______运动。
【例题1】
（1）质点离开平衡位置的最大位移？
（2）2s末、4s末、8s末、10s末质点位置在哪里？
（3）2s末、6s末质点朝哪个方向运动？
（4）质点在6s末、14s末的位移是多少？
（5）质点在4s、16s内通过的路程分别是多少？
[例题2] 
如图所示的一弹簧振子，设向右为正方向，O为平衡位置，则下列过程中对于各量的描述正确的是( )
A．A→O时，位移为负，速度为正，加速度增大
B．O→B时，位移为正，加速度为负，加速度增大
C．B→O时，位移为负，速度为正，速度增大
D．O→A时，位移为负，加速度为正，速度增大
【练习检测】
1．简谐运动属于（ ）
A．匀速运动 B．匀加速运动 C．匀变速运动 D．变加速运动
2．关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．位移减小时，加速度增大，速度也增大
B．位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同
C．物体向平衡位置运动时，速度方向跟位移方向相反
D．物体向平衡位置运动时，做匀加速运动
3．将弹簧振子从平衡位置拉开4cm后放开，同时开始计时，其振动图像如图所示，则（ ）
A．在0.1～0.2s振子正在做加速度减小的加速运动
B．在0.1～0.2s振子正在做加速度增大的减速运动
C．在0.1～0.2s振子速度方向沿x轴正方向
D．在0.15s时振子的位移大小一定等于2cm
4．如图所示是表示一质点做简谐运动的图象，下列说法正确的是（ ）
A．t＝0时刻振子的加速度最大
B．t1时刻振子正通过平衡位置向正方向运动
C．t2时刻振子的位移最大
D．t3时刻振子正通过平衡位置向正方向运动
E．该图象是从平衡位置开始计时画出的
5.如图所示是某振子做简谐运动的图象，以下说法中正确的是（ ）
A．因为振动图象可由实验直接得到，所以图象就是振子实际运动的轨迹
B．振动图象反映的是振子位移随时间变化的规律，并不是振子运动的实际轨迹
C．振子在B位置的位移就是曲线BC的长度
D．振子运动到B点时的速度方向沿x轴负方向
E．振子运动到C点时，加速度为零，速度最大
6.一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O点为振子的平衡位置，如图所示。规定向右为正方向，当振子向左运动经过O点时开始计时，则图中画出的振动图像正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
7.一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动，如图（a）所示，它的振动图像如图（b）所示，设向右为正方向，则：
（1）
________cm；
（2）第0.2s末质点的速度方向是________，位移大小为________；
（3）第0.7s时，质点位置在________点与________点之间；
（4）质点从O经B运动到A所需时间
________s；
（5）质点在0.2s到0.8s内运动的路程为________cm．
