10月13日：读背简谐运动笔记：
1.机械振动：物体或物体的一部分在一个位置的附近往复运动称为机械振动，简称振动。
2.平衡位置：弹簧未形变时，物体所受的合力为0，处于平衡位置。
3.弹簧振子
(1)组成：小球和弹簧组成的系统称为弹簧振子，简称振子
(2)理想化模型：弹簧振子是一种理想化模型
(3)近似条件：①弹簧的质量与小球相比可以忽略。
②小球运动时空气阻力很小，可以忽略。
③小球与杆之间无摩擦。
4.简谐运动：如果物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图像(x－t图像)是一条正弦曲线。
5.特点：简谐运动是最基本的振动，弹簧振子的运动就是简谐运动。
6.振幅(A)：振动物体离开平衡位置的最大距离。振动物体运动的范围是振幅的两倍。
7.全振动：:一个完整的振动过程，称为一次全振动。
不管从哪儿作为开始研究的起点，做简谐运动的物体完成一次全振动的时间总是相同的。
此时，位移、速度第一次同时与初始状态相同，即物体从同一方向回到出发点。
8.周期(T)：做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间，叫作振动的周期。单位：秒(s)。
9.频率(f)：物体完成全振动的次数与所用时间之比叫作振动的频率。单位：赫兹，简称赫，符号是Hz。
10.周期T与频率f的关系式：f＝1/T。
11.圆频率(ω)：一个与周期成反比、与频率成正比的量，叫作简谐运动的“圆频率”，表示简谐运动的快慢，ω＝2π/T＝2πf。
12.相位:(ωt＋φ)代表做简谐运动的物体此时正处于一个运动周期中的哪个状态。物理学中把(ωt＋φ)叫作相位。φ叫作初相位(或初相)。
13.简谐运动的表达式为x＝Asin(ωt＋φ)。振幅、周期、初相位是描述简谐运动特征的物理量。
14.回复力：能够使物体在平衡位置附近做往复运动的力。
15.回复力的效果：把物体拉回到平衡位置。
16.回复力的方向：总是与位移x的方向相反，即总是指向平衡位置。
17.回复力的表达式：F＝－kx，该式表明做简谐运动的物体的回复力与位移的关系，“－”表明回复力与位移的方向始终相反。
18.简谐运动的动力学定义：如果物体在运动方向上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，物体的运动就是简谐运动。
简谐运动的能量
1.简谐运动的能量：指振动系统的机械能。振动过程就是动能和势能相互转化的过程。
(1)在最大位移处，势能最大，动能最小为零。
(2)在平衡位置处，动能最大，势能最小。
2.决定能量大小的因素
(1)对确定的振动系统，机械能跟振幅有关，振幅越大，机械能越大，振动越强。
(2)在简谐运动中，振动系统的机械能守恒，所以简谐运动是等幅振动，是一种理想化的模型。
简谐运动中各物理量的变化规律
1.简谐运动中各个物理量变化规律不同。位置不同，则位移不同，回复力不同，但是速度、动能、势能可能相同，也可能不同。
2.简谐运动中的最大位移处，回复力F、势能Ep最大，动能Ek＝0；平衡位置处，回复力F＝0，势能Ep最小，动能Ek最大。
3.位移增大时，回复力、加速度和势能增大，速度和动能减小；位移减小时，回复力、加速度和势能减小，速度和动能增大。
4.机械能变化规律：振子振动过程中，动能和势能相互转化，转化过程中机械能守恒。
1.机械振动：物体或物体的一部分在一个位置的附近往复运动称为机械振动，简称振动。
2.平衡位置：弹簧未形变时，物体所受的合力为0，处于平衡位置。
3.弹簧振子
(1)组成：小球和弹簧组成的系统称为弹簧振子，简称振子
(2)理想化模型：弹簧振子是一种理想化模型
(3)近似条件：①弹簧的质量与小球相比可以忽略。
②小球运动时空气阻力很小，可以忽略。
③小球与杆之间无摩擦。
4.简谐运动：如果物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图像(x－t图像)是一条正弦曲线。
5.特点：简谐运动是最基本的振动，弹簧振子的运动就是简谐运动。
6.振幅(A)：振动物体离开平衡位置的最大距离。振动物体运动的范围是振幅的两倍。
7.全振动：:一个完整的振动过程，称为一次全振动。
不管从哪儿作为开始研究的起点，做简谐运动的物体完成一次全振动的时间总是相同的。
此时，位移、速度第一次同时与初始状态相同，即物体从同一方向回到出发点。
8.周期(T)：做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间，叫作振动的周期。单位：秒(s)。
9.频率(f)：物体完成全振动的次数与所用时间之比叫作振动的频率。单位：赫兹，简称赫，符号是Hz。
10.周期T与频率f的关系式：f＝1/T。
11.圆频率(ω)：一个与周期成反比、与频率成正比的量，叫作简谐运动的“圆频率”，表示简谐运动的快慢，ω＝2π/T＝2πf。
12.相位:(ωt＋φ)代表做简谐运动的物体此时正处于一个运动周期中的哪个状态。物理学中把(ωt＋φ)叫作相位。φ叫作初相位(或初相)。
13.简谐运动的表达式为x＝Asin(ωt＋φ)。振幅、周期、初相位是描述简谐运动特征的物理量。
14.回复力：能够使物体在平衡位置附近做往复运动的力。
15.回复力的效果：把物体拉回到平衡位置。
16.回复力的方向：总是与位移x的方向相反，即总是指向平衡位置。
17.回复力的表达式：F＝－kx，该式表明做简谐运动的物体的回复力与位移的关系，“－”表明回复力与位移的方向始终相反。
18.简谐运动的动力学定义：如果物体在运动方向上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，物体的运动就是简谐运动。
简谐运动的能量
1.简谐运动的能量：指振动系统的机械能。振动过程就是动能和势能相互转化的过程。
(1)在最大位移处，势能最大，动能最小为零。
(2)在平衡位置处，动能最大，势能最小。
2.决定能量大小的因素
(1)对确定的振动系统，机械能跟振幅有关，振幅越大，机械能越大，振动越强。
(2)在简谐运动中，振动系统的机械能守恒，所以简谐运动是等幅振动，是一种理想化的模型。
简谐运动中各物理量的变化规律
1.简谐运动中各个物理量变化规律不同。位置不同，则位移不同，回复力不同，但是速度、动能、势能可能相同，也可能不同。
2.简谐运动中的最大位移处，回复力F、势能Ep最大，动能Ek＝0；平衡位置处，回复力F＝0，势能Ep最小，动能Ek最大。
3.位移增大时，回复力、加速度和势能增大，速度和动能减小；位移减小时，回复力、加速度和势能减小，速度和动能增大。
4.机械能变化规律：振子振动过程中，动能和势能相互转化，转化过程中机械能守恒。
1.全振动的三个特征
(1)物理量特征：经过一次全振动，位移(x)、加速度(a)、速度(v)三者第一次同时与初始状态相同。
(2)时间特征：经过一次全振动，振子历时一个周期。
(3)路程特征：经过一次全振动，振子的路程为振幅的4倍。
2.振幅与三个量的关系
(1)振幅与位移的区别
①振幅等于最大位移的数值。
②对于一个给定的振动，振子的位移是时刻变化的，但振幅是不变的。
③位移是矢量，振幅是标量。
(2)振幅与路程的关系
①振动物体在一个周期内的路程为4倍振幅。
②振动物体在半个周期内的路程为2倍振幅。
③振动物体在个周期内的路程不一定等于一个振幅。
(3)振幅与周期的关系
一个振动系统的周期和频率有确定的值，由振动系统本身的性质决定，与振幅无关。
简谐运动的对称性
1.时间的对称性
(1)物体来回通过相同两点间的时间相等。
(2)物体经过关于平衡位置对称的等长的两线段的时间相等。
2.速度的对称性
(1)物体连续两次经过同一点(如D点)的速度大小相等，方向相反。
(2)物体经过关于O点对称的两点时，速度大小相等，方向可能相同，也可能相反。
3.位移的对称性
(1)物体经过同一点时，位移相同。
(2)物体经过关于O点对称的两点时，位移大小相等、方向相反。
简谐运动的多解问题
1.周期性造成多解：物体经过同一位置可以对应不同的时刻，物体的位移、加速度相同，而速度可能相同，也可能等大反向，这样就形成简谐运动的多解问题。
2.对称性造成多解：由于简谐运动具有对称性，因此当物体通过两个对称位置时，其位移、加速度大小相同，而速度可能相同，也可能等大反向，这也形成多解问题。
简谐运动的回复力和加速度
1.简谐运动中回复力的来源
(1)回复力是指将振动的物体拉回到平衡位置的力，同向心力一样是按照力的作用效果来命名的。
(2)回复力可以由某一个力提供，如水平弹簧振子的回复力即为弹簧的弹力；也可能是几个力的合力，如竖直悬挂的弹簧振子的回复力是弹簧弹力和物体所受的重力的合力；还可能是某一力的分力。
2.F＝－kx式中k值的理解：公式F＝－kx中的k指的是回复力与位移的比例系数，而不一定是弹簧的劲度系数，系数k由振动系统自身决定。
3.简谐运动的加速度特点：根据牛顿第二定律得a＝＝－x，表明弹簧振子做简谐运动时，振子的加速度大小与位移大小成正比，加速度方向与位移方向相反。
4.简谐运动的回复力的规律：因x＝Asin(ωt＋φ)，故回复力F＝－kx＝－kAsin(ωt＋φ)，可见回复力随时间按正弦规律变化。
分析简谐运动中各物理量变化情况的技巧
(1)分析简谐运动中各物理量的变化情况时，一定要以位移为桥梁，位移增大时，振动质点的回复力、加速度、势能均增大，速度、动能均减小；反之，则产生相反的变化。另外，各矢量均在其值为零时改变方向。
(2)分析过程中要特别注意简谐运动的周期性和对称性。位移相同时，回复力、加速度、动能、势能可以确定，但速度可能有两个方向，由于周期性，运动时间也不确定。
(1)物理量特征：经过一次全振动，位移(x)、加速度(a)、速度(v)三者第一次同时与初始状态相同。
(2)时间特征：经过一次全振动，振子历时一个周期。
(3)路程特征：经过一次全振动，振子的路程为振幅的4倍。
2.振幅与三个量的关系
(1)振幅与位移的区别
①振幅等于最大位移的数值。
②对于一个给定的振动，振子的位移是时刻变化的，但振幅是不变的。
③位移是矢量，振幅是标量。
(2)振幅与路程的关系
①振动物体在一个周期内的路程为4倍振幅。
②振动物体在半个周期内的路程为2倍振幅。
③振动物体在个周期内的路程不一定等于一个振幅。
(3)振幅与周期的关系
一个振动系统的周期和频率有确定的值，由振动系统本身的性质决定，与振幅无关。
简谐运动的对称性
1.时间的对称性
(1)物体来回通过相同两点间的时间相等。
(2)物体经过关于平衡位置对称的等长的两线段的时间相等。
2.速度的对称性
(1)物体连续两次经过同一点(如D点)的速度大小相等，方向相反。
(2)物体经过关于O点对称的两点时，速度大小相等，方向可能相同，也可能相反。
3.位移的对称性
(1)物体经过同一点时，位移相同。
(2)物体经过关于O点对称的两点时，位移大小相等、方向相反。
简谐运动的多解问题
1.周期性造成多解：物体经过同一位置可以对应不同的时刻，物体的位移、加速度相同，而速度可能相同，也可能等大反向，这样就形成简谐运动的多解问题。
2.对称性造成多解：由于简谐运动具有对称性，因此当物体通过两个对称位置时，其位移、加速度大小相同，而速度可能相同，也可能等大反向，这也形成多解问题。
简谐运动的回复力和加速度
1.简谐运动中回复力的来源
(1)回复力是指将振动的物体拉回到平衡位置的力，同向心力一样是按照力的作用效果来命名的。
(2)回复力可以由某一个力提供，如水平弹簧振子的回复力即为弹簧的弹力；也可能是几个力的合力，如竖直悬挂的弹簧振子的回复力是弹簧弹力和物体所受的重力的合力；还可能是某一力的分力。
2.F＝－kx式中k值的理解：公式F＝－kx中的k指的是回复力与位移的比例系数，而不一定是弹簧的劲度系数，系数k由振动系统自身决定。
3.简谐运动的加速度特点：根据牛顿第二定律得a＝＝－x，表明弹簧振子做简谐运动时，振子的加速度大小与位移大小成正比，加速度方向与位移方向相反。
4.简谐运动的回复力的规律：因x＝Asin(ωt＋φ)，故回复力F＝－kx＝－kAsin(ωt＋φ)，可见回复力随时间按正弦规律变化。
分析简谐运动中各物理量变化情况的技巧
(1)分析简谐运动中各物理量的变化情况时，一定要以位移为桥梁，位移增大时，振动质点的回复力、加速度、势能均增大，速度、动能均减小；反之，则产生相反的变化。另外，各矢量均在其值为零时改变方向。
(2)分析过程中要特别注意简谐运动的周期性和对称性。位移相同时，回复力、加速度、动能、势能可以确定，但速度可能有两个方向，由于周期性，运动时间也不确定。