第3节简谐运动的回复力和能量

　　1.如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。

　　2．回复力是指将振动物体拉回到平衡位置的力，其方向总是指向平衡位置。

　　3．在简谐运动中，振动系统的机械能守恒，振幅越大，机械能就越大。

　　4．简谐运动中，在平衡位置处动能最大，势能最小，最大位移处动能为0，势能最大。

　　一、简谐运动的回复力

　　1．简谐运动

　　如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。

　　2．回复力

　　使振动物体回到平衡位置的力。

　　3．回复力的方向

　　总是指向平衡位置。

　　4．回复力的表达式

　　F＝－kx。即回复力与物体的位移大小成正比，"－"号表明回复力与位移方向始终相反，k是一个常数，由简谐运动系统决定。

　　二、简谐运动的能量

　　1．振动系统(弹簧振子)的状态与能量的对应关系：弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程。

　　(1)在最大位移处，势能最大，动能为零。

　　(2)在平衡位置处，动能最大，势能最小。

　　2．简谐运动的能量特点：在简谐运动中，振动系统的机械能守恒，而在实际运动中都有一定的能量损耗，因此简谐运动是一种理想化的模型。