1 简谐运动
[学科素养与目标要求]
物理观念：1.知道什么是弹簧振子，知道振子的平衡位置和位移的概念.2.知道简谐运动的位移—时间图象的物理意义，知道其图象是一条正弦曲线.
科学思维：会根据简谐运动的位移—时间图象分析振子的位移和速度的变化情况.
科学探究：通过对比振子和匀速直线运动物体的位移—时间图象，弄清图象的物理意义及应用.
一、弹簧振子
1.平衡位置：振子原来静止时的位置.
2.机械振动：振子在平衡位置附近的往复运动，简称振动.
3.弹簧振子：小球和弹簧构成的系统.
二、弹簧振子的位移—时间图象(x－t图象)
1.用横坐标表示振子运动的时间(t)，纵坐标表示振子离开平衡位置的位移(x)，描绘出的图象就是位移随时间变化的图象，即x－t图象，如图1所示.
图1
2.振子的位移：振子相对平衡位置的位移.
三、简谐运动及其图象
简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象(x－t图象)是一条正弦曲线.
1.判断下列说法的正误.
(1)竖直放于水面上的圆柱形玻璃瓶的上下运动是机械振动.( √ )
(2)物体的往复运动都是机械振动.( × )
(3)弹簧振子的位移是从平衡位置指向振子所在位置的有向线段.( √ )
(4)简谐运动的图象表示质点振动的轨迹是正弦曲线.( × )
2.如图2所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，当振子从A点运动到C点时，振子离开平衡位置的位移是________(选填“OC”“AC”或“CO”)，从A点运动到C点的过程中，位移变________(选填“小”或“大”)，速度变________(选填“小”或“大”).
图2
答案 OC 小 大
一、弹簧振子
如图所示的装置，把小球向右拉开一段距离后释放，可以观察到小球左右运动了一段时间，最终停止运动.
(1)小球的运动具有什么特点？为什么小球最终停止运动？
(2)在横杆上涂上一层润滑油，重复刚才的实验，观察到的结果与第一次实验有何不同？
(3)猜想：如果小球受到的阻力忽略不计，弹簧的质量比小球的质量小得多，也忽略不计，实验结果如何？
答案 (1)小球的运动具有往复性.小球因为受到摩擦力的作用最终停止运动. (2)小球往复运动的次数增多，运动时间变长. (3)小球将持续地做往复运动.
