2．简谐运动的动力学特征：回复力F＝－kx.

(1)k是比例系数，并非弹簧的劲度系数(水平弹簧振子中k为弹簧的劲度系数)．其值由振动系统决定，与振幅无关．

(2)"－"号表示回复力的方向与偏离平衡位置的位移的方向相反．

(3)判断一个物体是否做简谐运动，可找出回复力F与位移x之间的关系，若满足F＝－kx，则物体做简谐运动，否则就不是简谐运动．

3．简谐运动的加速度

由F＝－kx及牛顿第二定律F＝ma可知：a＝－x，加速度a与位移x的大小成正比，方向与位移方向相反．

[即学即用]　判断下列说法的正误．

(1)回复力的方向总是与位移的方向相反．(√)

(2)回复力的方向总是与速度方向相反．(×)

(3)回复力的方向总是与加速度的方向相反．(×)

(4)水平弹簧振子运动到平衡位置时，回复力为零，因此加速度一定为零．(√)

(5)回复力可以是一个力的分力，也可以是几个力的合力. (√)

二、简谐运动的能量

[导学探究]　如图3所示为水平弹簧振子，振子在A、B之间往复运动．

图3

(1)从A到B的运动过程中，振子的动能如何变化？弹簧弹性势能如何变化？总机械能是否变化？

(2)如果把振子振动的振幅增大，振子回到平衡位置的动能是否增大？振动系统的机械能是否增大？

(3)实际的振动系统有空气阻力和摩擦阻力，能量是否损失？理想化的弹簧振动系统，忽略空气阻力和摩擦阻力，能量是否损失？

答案　(1)振子的动能先增大后减小，弹簧的弹性势能先减小后增大　总机械能保持不变　(2)振子回到O点的动能增大，系统的机械能增大　(3)实际的振动系统，能量逐渐减小；理想化的弹簧振动系统，能量不变．

[知识梳理]　简谐运动的能量及其转化

1．不考虑阻力，水平弹簧振子振动过程中只有弹力做功，在任意时刻的动能与势能之和保持不变，即机械能守恒．

2．简谐运动的机械能由振幅决定，振幅越大，振动的能量越大．只要没有能量损耗，简谐运动的振幅保持不变，因此简谐运动又称为等幅振动．