简谐运动
知识讲解 简谐运动
物理总复习：简谐运动【考纲要求】1、知道简谐运动的周期性和对称性2、知道描述简谐运动的物理量3、会分析振动过程中的位移、回复力、加速度、动能、势能等物理量的变化特点4、知道简谐运动的振动方程。
【知识网络】【考点梳理】考点一、简谐运动1、定义：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用=-下的振动叫简谐运动。
表达式为：F kx2、几个重要的物理量间的关系：要熟练掌握做简谐运动的物体在某一时刻（或某一位置）的位移x、回复力F、加速度a、速度v这四个矢量的相互关系。
∝，方向与位移方向相反。
（1）由定义知：F x∝,方向与位移方向相反。
（2）由牛顿第二定律知：a F∝，方向与位移方向相反。
（3）由以上两条可知：a x（4）v和x、F、a之间的关系最复杂：当v、a同向（即v、F同向，也就是v、x 反向）时v一定增大；当v、a反向（即v、F反向，也就是v、x同向）时，v一定减小。
要点诠释：物体从A由静止释放，从A→O→B→O→A，经历一次全振动，图中O为平衡位置，A、B为最大位移处，设向右O→A为正方向。
（1）位移：只要在平衡位置正方向就为正，只要在平衡位置负方向就为负，与运动方向无关；（2）加速度、回复力：始终指向平衡位置；（3）速度：必须按规定的正方向确定；（4）特殊点O 、A 、B 物理量的特点：平衡位置O 点：位移为零、回复力为零、加速度为零、速度最大、动能最大、势能为零。
正的最大位移A 点：位移正向最大、回复力最大（指向O ，图中向左）、加速度最大（指向O ，图中向左）、速度为零、动能为零、势能最大。
负的最大位移B 点：位移负向最大、回复力最大（指向O ，图中向右）、加速度最大（指向O ，图中向右）、速度为零、动能为零、势能最大。
（5）运动特点：从平衡位置O 向A （或B ）运动，速度越来越小，加速度（回复力）越来越大，做加速度增大的减速运动，是变减速运动；从A （或B ）向平衡位置O 运动，速度越来越大，加速度（回复力）越来越小，做加速度减小的加速运动，是变加速运动。
大学物理简谐运动
电磁振荡的简谐运动
总结词
电磁振荡的简谐运动是指电磁场中的电荷或电流在电 场和磁场的作用下做周期性振动。这种振动可以产生 无线电波，是通信技术中的重要应用之一。
详细描述
电磁振荡的简谐运动是指电磁场中的电荷或电流在电场 和磁场的作用下做周期性振动。这种振动可以产生无线 电波，是通信技术中的重要应用之一。电磁振荡的频率 范围很广，从低频的无线电波到高频的X射线，都可以 通过电磁振荡产生。在通信技术中，电磁振荡被广泛应 用于信号传输、广播、电视等领域。电磁振荡的振荡频 率、幅度和相位都可以通过电路元件进行调节和控制， 从而实现信息的传输和接收。
实验器材与步骤
步骤 1. 安装摆球和支架，确保摆球可以自由摆动。
2. 将光电门传感器放置在摆球的平衡位置附近，并与数据采集器连接。
实验器材与步骤
3. 启动数据采集器， 记录摆球摆动的位置 和时间数据。
5. 将实验结果与理论 值进行比较，验证简 谐运动的规律。
4. 分析数据，计算摆 球的速度和加速度。
简谐运动的特点
位移与时间的关系是正弦 或余弦函数。
速度和加速度随时间按正 弦或余弦规律变化。
回复力与位移大小成正比， 方向相反。
简谐运动的能量是守恒的。
简谐运动的分类
01
根据位移和时间的关系，简谐运动可分为正弦简谐 运动和余弦简谐运动。
02
根据振幅和频率是否变化，简谐运动可分为自由简 谐运动和受迫简谐运动。
对未来科技发展的影响与启示
简谐运动的研究不仅对于当前科技发 展具有重要意义，也为未来科技发展 提供了启示和方向。
通过深入探索简谐运动背后的物理规 律和原理，可以启发新的科技思想和 实验方法，推动物理学和其他学科的 交叉融合和创新发展。
简谐运动和受迫振动
• 简谐运动 • 受迫振动 • 简谐运动与受迫振动的比较 • 简谐运动和受迫振动的应用
01
简谐运动
定义与特点
定义
简谐运动是指物体在平衡位置附近所做的周 期性往复运动。
特点
位移、速度和加速度均随时间按正弦或余弦 规律变化。
周期性
简谐运动具有周期性，即运动过程中会重复 相同的运动模式。
振动治疗
在医疗领域，利用简谐运动的原理， 通过特定频率的振动可以缓解迫振动原理被广泛应用于共振现象的研究和应用中，如 振动筛、音响系统等。通过调整外部驱动力的频率，可以 控制受迫振动的频率和振幅。
振动检测
在工业生产和质量控制中，利用受迫振动原理，通过测量 物体的振动响应来检测其状态和性能，如机器故障诊断、 材料质量检测等。
参数
受迫振动的参数包括位移、速度、加速度、频率、相位差和 阻尼比等。
受迫振动的实例
机械系统中的电动机、压缩机、发动机等设备的振动； 流体系统中的流体振动；
电磁系统中的电磁振动； 声学系统中的声波传播等。
03
简谐运动与受迫振动的比较
定义与特点的比较
简谐运动
物体在平衡位置附近做周期性往复运动的运动形式。其特点是振幅不变，周期 和频率是定值，能量守恒。
受迫振动
在外力作用下物体的振动。其特点是振幅和周期会随着外力的变化而变化，能 量不守恒。
公式的比较
简谐运动的公式
$x = Acos(omega t + varphi)$，其中$A$是振幅，$omega$是角频率，$t$是时间，$varphi$是初相。
受迫振动的公式
$x = Acos(omega t + varphi)$，其中$A$是振幅，$omega$是角频率，$t$是时间，$varphi$是初相。
简谐运动的描述
简谐运动的描述引言简谐运动是物理学中一种重要的运动形式，它在自然界和工程领域中都有广泛的应用。
本文将对简谐运动进行详细描述，并深入探讨其特征、数学表达以及应用。
定义简谐运动是一种周期性运动，其特点是运动体沿着某个轴线上往复振动，并且振动的加速度与位移成正比，且恒定。
在简谐运动中，运动体会围绕平衡位置作周期性的振动，如弹簧振子、摆锤等。
特征简谐运动有以下几个主要特征：1.振幅（Amplitude）：振幅是指运动体离开平衡位置的最大位移。
它决定了简谐运动的最大振幅。
2.周期（Period）：周期是指运动体完成一次完整振动所需的时间。
它与频率的倒数成正比，可以用公式T = 1/f来表示，其中T代表周期，f代表频率。
3.频率（Frequency）：频率是指运动体单位时间内振动的次数。
它与周期的倒数成正比，可以用公式f = 1/T来表示，其中f代表频率，T代表周期。
4.相位（Phase）：相位是指简谐运动的偏移值，用角度来度量。
在简谐运动中，相位角随时间而变化，可以用公式θ = ωt来表示，其中θ代表相位角，ω代表角频率，t代表时间。
5.动能和势能：在简谐运动中，运动体会交替转化为动能和势能。
当运动体离开平衡位置时，具有最大位移和最大动能；当运动体接近平衡位置时，具有最小位移和最小动能，但具有最大势能。
数学表达简谐运动的数学表达可以通过以下公式得到：1.位移（Displacement）：\[x(t) = A \cos(\omega t + \phi)\] 其中，x代表位移，A代表振幅，ω代表角频率（ω = 2πf），t代表时间，φ代表相位角。
2.速度（Velocity）：\[v(t) = -A \omega \sin(\omega t + \phi)\] 其中，v代表速度，A代表振幅，ω代表角频率（ω = 2πf），t代表时间，φ代表相位角。
3.加速度（Acceleration）：\[a(t) = -A \omega^2 \cos(\omega t + \phi)\] 其中，a代表加速度，A代表振幅，ω代表角频率（ω = 2πf），t代表时间，φ代表相位角。
简谐运动方程知识点总结
简谐运动方程知识点总结1. 简谐运动的基本特征简谐运动是一种最基本的振动运动，它具有以下几个基本特征：（1）周期性：简谐运动是周期性的，即物体在受力作用下做往复振动，每个周期内物体都会经历相同的振动过程。
（2）恢复力的特性：简谐运动的振动是由一个恢复力（例如弹簧力或重力）驱动的，且恢复力的大小与物体的位移成正比。
（3）运动是否受到阻尼和驱动力的影响：简谐运动通常假设没有阻尼和驱动力的影响，即物体受到的唯一作用力是恢复力。
2. 简谐振动方程的一般形式简谐振动可以用一个二阶微分方程来描述，其一般形式如下：$$m\frac{d^2x}{dt^2}+kx=0$$其中，m为物体的质量，k为弹簧的弹性系数，x为物体的位移，t为时间。
上述方程也可以写成更常见的形式：$$\frac{d^2x}{dt^2}+\frac{k}{m}x=0$$这个二阶微分方程描述了简谐振动系统中物体的加速度与位移之间的关系。
该方程是一个线性齐次微分方程，它的解决方法通常是通过代数方法或微积分方法来求解。
3. 简谐振动方程的解法对于上述的简谐振动方程，可以通过代数或微积分方法来求解。
通常有以下几种解法：（1）代数方法：当简谐振动系统的质量m和弹簧的弹性系数k已知时，可以通过代数方法求解简谐振动方程的解析解。
这种方法通常涉及到代数运算和三角函数的应用，例如正弦函数和余弦函数。
（2）微积分方法：对于更一般的简谐振动问题，可以通过微积分方法来求解简谐振动方程。
这种方法通常涉及到微分方程的解法，例如特征方程法、特解法和叠加原理等。
（3）复数方法：简谐振动方程也可以通过复数方法进行求解。
这种方法通常利用复数的性质和欧拉公式来简化求解过程，从而得到方程的解析解。
4. 简谐振动方程的解析解当求解简谐振动方程时，通常可以得到一组解析解，它们可以用来描述简谐振动系统的振动特性。
一般而言，简谐振动方程的解析解可以分为如下几种情况：（1）无阻尼情况下的简谐振动：当简谐振动系统没有受到阻尼力的作用时，其解析解通常为正弦函数或余弦函数。
高中物理：简谐运动
一、简谐运动1、机械振动（1）平衡位置：物体振动时的中心位置，振动物体未开始振动时相对于参考系静止的位置，或沿振动方向所受合力等于零时所处的位置叫平衡位置。
（2）机械振动：物体在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动，通常简称为振动。
（3）振动特点：振动是一种往复运动，具有周期性和重复性。
2、简谐运动（1）弹簧振子一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子。
（2）振动形成的原因①回复力：振动物体受到的总能使振动物体回到平衡位置，且始终指向平衡位置的力，叫回复力。
振动物体的平衡位置也可说成是振动物体振动时受到的回复力为零的位置。
②形成原因：振子离开平衡位置后，回复力的作用使振子回到平衡位置，振子的惯性使振子离开平衡位置；系统的阻力足够小。
振子的运动A→O O→A′A′→O O→A对O点位移的方向怎样？大小如何变化？向右减小向左增大向左减小向右增大回复力的方向怎样？大小如何变化？向左减小向右增大向右减小向左增大（4）简谐运动的力学特征①简谐运动：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动。
②动力学特征：回复力F与位移x之间的关系为F＝－kx式中F为回复力，x为偏离平衡位置的位移，k是常数。
简谐运动的动力学特征是判断物体是否为简谐运动的依据。
③简谐运动的运动学特征a＝－ x加速度的大小与振动物体相对平衡位置的位移成正比，方向始终与位移方向相反，总指向平衡位置。
简谐运动加速度的大小和方向都在变化，是一种变加速运动。
简谐运动的运动学特征也可用来判断物体是否为简谐运动。
二、简谐运动的描述1、振幅（1）定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，用A表示。
（2）单位：在国际单位制中，振幅的单位是米（m）。
（3）物理意义：表示振动强弱的物理量，振幅越大，表示振动越强。
2、周期（1）全振动：振动物体往返一次（以后完全重复原来的运动）的运动叫做一次全振动，例如水平方向运动的弹簧振子的运动：O→A→O→A’→O 或A→O→A’→O→A为一次全振动。
简谐运动的图象和公式
• 图像绘制方法 1、描点法
第一个1/2周期： t 时间t(s) 0 第二个1/2周期： 7t 时间t(s) 6t
0
0
2t
0
3t
0
4t
0
5t
0
6t
0
位移x(cm） 20.0
-17.8
-10.1
0.1
10.3
17.7
20.0
0
8t
0
9t
0
10t
0
11t
0
12t
0
位移 x(cm)
20.0
17.7
10.3
以x代表质点对于平衡位置的位移，t代表时间，则
x A sint
（1）公式中的A 代表什么? A叫简谐运动的振幅。表示简谐运动的强弱。 （2）ω叫做什么?它和T、f之间有什么关系?
叫圆频率。表示简谐运动的快慢。 它与频率的关系： =2f
（3）公式中的相位用什么来表示?
“ t+” 叫简谐运动的相位。表示简谐运动所处的状态。
二、简谐运动的图象作用:
1.物理意义:简谐运动的振动图象表示某个振动物体 相对平衡位置的位移随时间变化的规律。 注意：振动图象不是振子运动的轨迹。 2. 从简谐运动的振动图象可以知道振动物体的运动情 况。 （1）从图象可以知道振幅。 （2）从图象可以知道周期（频率）。（曲线相邻两最 大值之间的时间间隔） （3）从图象可以知道任一时刻物体对平衡位置的位移， 从而确定此时刻物体的位置。 (4)从图象可以确定任一时刻物体的速度大小和方向， 以及某一段时间速度大小变化情况。
x
·
t = 0 A
x
参考圆
简谐运动的位移公式:
x A cos( t )
高中物理知识点总结-简谐运动
高中物理知识点总结-简谐运动
简谐运动（1）定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动.（2）简谐运动的特征:回复力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置.简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零;在最大位移处，速度为零，加速度最大.（3）描述简谐运动的物理量①位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段，是矢量，其最大值等于振幅.②振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量，表示振动的强弱.③周期T和频率f:表示振动快慢的物理量，二者互为倒数关系，即T=1/f.（4）简谐运动的图像①意义:表示振动物体位移随时间变化的规律，注意振动图像不是质点的运动轨迹.②特点:简谐运动的图像是正弦（或余弦）曲线.③应用:可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x，判定回复力、加速度方向，判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况.。
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【方法归纳】
(1)先画出简谐运动的模型及正方向； (2)由图象看出质点从B点开始运动； (3)在3.5 s时质点在OB段，正在向正方向运动．
跟踪练习 3．如图甲所示，弹簧振子的最左端M(最右端N)距离平衡位置的 距离为l，规定向右为正，其振动图象如图乙所示，下列说法正确的 是( )
A．图中x0应为l B．0～t1时间内振子由M向O运动 C．t1～T/2时间内振子由M向O运动 D．0～T/2时间内与T/2～T时间内振子运动方向相反
5．振动图象的作法：就是以x轴(纵坐标轴)上的数值表示质点相 对平衡位置的位移，以t轴(横坐标轴)上的数值表示各个时刻，这样在 x－t坐标系内，可以找到各个时刻对应质点位移坐标的点，即位移随 时间分布的情况——振动图象． 6．图象的含义及特点：反映了振动物体相对平衡位置的位移随 时间的变化规律，弹簧振子的位移——时间图象是一条正弦(或余弦) 曲线．
特别提醒 简谐运动的图象不是振动质点的轨迹，如弹簧振子的轨迹是往复 运动的那一段线段，而其图象是一条正弦曲线．
典例精析 一质点做简谐运动的图象如图所示，该质点在t＝3.5 s时刻( A．速度为正、加速度为正 B．速度为负、加速度为负 C．速度为负、加速度为正 D．速度为正，加速度为负
)
【解析】 由图象可知，质点从正的最大位移处出发，向平衡位 置运动，由此知3.5 s时，质点由平衡位置向正的最大位移运动，由图 象可知在t＝3.5 s时刻，质点正向正方向运动，所以速度为正，此时 质点做减速运动，所以加速度方向为负，故选项D正确． 【答案】 D
2．做简谐运动的物体每次通过平衡位置时( ) A．位移为零，动能为零 B．动能最小，势能最大 C．位移为零，速度最大 D．速度相同，动能最大
【解析】 质点每次通过平衡位置时速度最大，方向可能相同， 也可能相反；位移为零；势能最小． 【答案】 C
3.如图所示，弹簧下端悬挂一钢球，上端固定组成一个振动系 统，用手把钢球向上托起一段距离，然后释放．下列说法正确的是 ( ) A．钢球运动的最高处为平衡位置 B．钢球运动的最低处为平衡位置 C．钢球速度为零处为平衡位置 D．钢球原来静止时的位置为平衡位置
4 新思维· 随堂自测 1.关于简谐运动图象，下列说法中错误的是( ) A．表示质点振动的轨迹是正弦或余弦曲线 B．由图象可判断任一时刻质点相对平衡位置的位移方向 C．表示质点的位移随时间变化的规律 D．由图象可判断任一时刻质点的速度方向
【解析】 振动图象表示位移随时间的变化规律，不是运动轨 迹，A错C对．由图象可以判断某时刻质点的位移和速度方向，B、D 正确． 【答案】 A
【解析】 质点从平衡位置出发先沿x轴正向运动，可以判断在A 点沿x轴正向运动．在B、C两点沿x轴负向运动，在D点沿x轴正向运 动．只有选项B对． 【答案】 B
5．(多选)一质点做简谐运动，其振动图象如图所示，在0.2 0.3 s这段时间内质点的运动情况是( ) A．沿x轴负方向运动，速度不断增大 B．沿x轴负方向运动，位移不断增大 C．沿x轴正方向运动，速度不断增大 D．沿x轴正方向运动，位移不断减小
1 新情境· 激趣引航
在自然界中有一种常见的运动，如微风中树枝的颤动，心脏的跳 动，钟摆的摆动，水中浮标的上、下浮动，担物行走时扁担的颤动， 声带的振动，地震时大地的剧烈振动„„，这些运动有什么特点和规 律呢？这就是这节课我们要探讨的问题.
2 新知识· 预习探索 学习目标 1.知道机械振动、平衡位置的概念． 2.理解弹簧振子这一物理模型． 3.知道什么是简谐运动． 4.知道简谐运动的振动图象为一条正弦曲线．
Байду номын сангаас
知识点三 简谐运动的图象 重点聚焦 1．图象特点 简谐运动的位移与时间的关系遵从正弦函数规律． 2．振动图象是振子的位移随时间的变化规律，根据振动图象 (1)可直接读出振子在某一时刻相对于平衡位置的位移大小． (2)从振动图象上可直接读出正(负)位移的最大值． (3)可判断某一时刻振动物体的速度方向和加速度方向，以及它 们的大小和变化趋势．
跟踪练习 1．(多选)简谐运动属于下列哪一种运动( A. 匀速运动 B．匀变速运动 C．非匀变速运动 D．机械振动
)
【解析】 以弹簧振子为例，振子在平衡位置附近做往复运动， 并且平衡位置处合力为零，加速度为零，速度最大．从平衡位置向最 大位移的过程中，由图象可知，振子受力是变化的，因此加速度也是 变化的，故A、B两项错，C项正确．简谐运动是最简单的机械振动， D项正确． 【答案】 CD 【点拨】 本题考查对简谐运动的理解．以弹簧振子为例可知做 简谐运动的物体受力时刻变化.
3．简谐运动的速度 (1)物理含义：速度是描述振子在平衡位置附近振动快慢的物理 量．在所建立的坐标轴(也称“一维坐标系”)上，速度的正负号表示 振子运动方向与坐标轴的正方向相同或相反．
(2)特点：如图所示为一简谐运动的模型，振子在O点速度最大， 在A、B两点速度为零．
4．简谐运动的加速度 kx (1)计算方法：a＝－ ，式中m表示振子的质量，k表示比例系 m 数，x表示振子距平衡位置的位移． (2)特点：加速度大小随振子的位移呈线性变化，方向只在平衡 位置发生改变．
3 新课堂· 互动探究 知识点一 判断物体是否做简谐运动 重点聚焦 简谐运动的位移随时间按正弦规律变化．判断物体是否做简谐运 动，可以从运动学方面和力学方面分析．从力学方面判断的方法将在 第3节讨论，本节从运动学方面定性分析，具体步骤如下： 1．分析物体的运动状态． 2．分析位移随时间的变化规律． 3．若位移随时间按正弦规律变化，则物体做简谐运动． 另外简谐运动具有重复的运动轨迹，若轨迹不重复，则一定不是 简谐运动．
2．对称性 (1)空间的对称性 经平衡位置两侧的对称点(图中的C、B点)时，加速度的大小相 等，方向相反；速度的大小相等，方向有时相同，有时相反．动能相 同．
(2)时间的对称性 不论是从对称点回到平衡位置，还是从平衡位置运动到对称点， 所用时间相等．(如图中从O到C、从O到B、从C到O、从B到O，它所 用时间都相等)
一弹簧振子做简谐运动，周期为T，则( ) A．若t时刻和(t＋Δt)时刻振子运动的位移大小相等、方向相同， 则Δt一定等于T的整数倍 B．若t时刻和(t＋Δt)时刻振子运动的速度大小相等、方向相反， 则Δt一定等于T/2的整数倍 C．若Δt＝T，则在t时刻和(t＋Δt)时刻振子运动的加速度一定相 等 D．若Δt＝T/2，则在t时刻和(t＋Δt)时刻弹簧的长度一定相等
提示： 不对，因为振动图象不是运动轨迹．例如，水平方向的弹簧振子 振动时，振子的运动轨迹是一条直线．
问题2 简谐运动与我们熟悉的匀速运动比较，速度有何不同？ 如何判断一个物体的运动是不是简谐运动？
提示： 简谐运动与匀速运动的区别在于其速度大小、方向都不断变化 只要质点的位移随时间按正弦规律变化，则这个质点的运动就是简谐 运动.
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【解析】 判断某时刻质点的振动方向，可以通过下一时刻质点 的位置来判断，此位置可以反映质点的运动趋势，即下一时刻质点在 前一时刻位置的上方，说明质点的运动方向为沿x轴正方向，质点向 平衡位置运动，速度增大，位移减小．故选项C、D正确． 【答案】 CD
5 新视点· 名师讲座 简谐运动的周期性和对称性 1．周期性 做简谐运动的物体，每隔一段时间总重复前面的运动，也就是说 其运动具有周期性．不同的简谐运动，其周期一般是不同的．
【解析】 因平衡位置钢球受回复力为零．A、B、C选项中三个 位置合力均不为零，有回复力，所以只有选项D正确． 【答案】 D
4．如图所示为某质点做简谐运动的振动图象，下列说法中正确 的是( ) A．A、B两点速度方向相同 B．A、B两点速度方向相反 C．A、B两点加速度方向相反 D．B、C两点速度方向相反
【解析】 在振子由平衡位置向负方向运动过程中，振子的位 移、速度为负值，加速度为正值，故A错．当振子通过平衡位置时， 加速度为零，速度最大，故B错．当振子每次通过平衡位置时，速度 大小相同．方向不一定相同，但加速度相同，故C错．当振子每次通 过同一位置时，加速度相同，速度大小一样，但方向可能相同，也可 能不同，D正确． 【答案】 D 【方法归纳】 依据牛顿运动定律，分析弹簧振子的运动过程中 各物理量的变化情况．
【解析】 由弹簧振子的振动过程分析可知，位移减小时，加速 度减小，但速度增大，位移方向跟速度方向可能相同，也可能相反， 有时指向平衡位置，有时背离平衡位置，正方向是人为规定的，振子 向平衡位置运动时速度方向与加速度方向相同，速度增大，振子背离 平衡位置运动时速度方向与加速度方向相反，速度减小．综合上述选 项C正确． 【答案】 C
新知预习 一、弹簧振子及其位移—时间图象 1．弹簧振子模型：
如图所示，如果球与杆之间的摩擦可以忽略，且弹簧的质量与小 球的质量相比也可以忽略，则该系统为弹簧振子． 2．机械振动：振子在平衡位置附近所做的往复运动． 3．平衡位置：振子原来静止时的位置． 4．振子的位移：从平衡位置指向振子所在位置的有向线段．
跟踪练习 2．关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正 确的是( ) A．位移减小时，加速度减小，速度也减小 B．位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同 C．物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相 反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同 D．物体向负方向运动时，加速度方向跟速度方向相同；向正方 向运动时，加速度方向跟速度方向相反
如图所示，一弹性小球被水平抛出，在两 个互相平行的竖直平面间运动，则小球落到地面之 前的运动( ) A．是机械振动，但不是简谐运动 B．是简谐运动，但不是机械振动 C．是简谐运动，同时也是机械振动 D．不是简谐运动，也不是机械振动
【解析】 机械振动具有往复的特性，可以重复地进行，小球在 运动过程中，没有重复运动的路径，因此不是机械振动，当然也肯定 不是简谐运动． 【答案】 D 【方法归纳】 往返的运动不一定是机械振动，关键要看有没有 重复的路径．