簡諧運(yùn)動是最簡單、最基本，也是最特殊的機(jī)械振動。對簡諧運(yùn)動的物理模型、物理概念、物理規(guī)律的理解很重要，在這個內(nèi)容的復(fù)習(xí)中要特別注意如下五個易模糊的基本問題。

一、弄清兩種模型——彈簧振子和單擺

1．彈簧振子是一種理想化模型，既然是理想化的，必須有一定的理想化條件加以限制，這正是必須提醒學(xué)生注意的，歸納起來有四點(diǎn)：（1）小球跟彈簧連接在一起，穿在一根桿上；（2）小球在桿上的滑動摩擦力可忽略不計，即視桿為光滑桿；（3）彈簧的質(zhì)量比小球的質(zhì)量小得多，可以忽略不計；（4）小球可視為質(zhì)點(diǎn)。滿足上述條件才能稱之為彈簧振子。根據(jù)桿的放置情況不同，彈簧振子�？嫉倪\(yùn)動分水平方向的簡諧運(yùn)動和豎直方向的簡諧運(yùn)動。很多實際問題中沒有光滑桿，但也可抽象彈簧振子模型。

2．單擺：在細(xì)線的一端拴一個小球，另一端固定在懸點(diǎn)上，線的伸縮和質(zhì)量可忽略，線長遠(yuǎn)大于球的直徑，這樣的裝置叫單擺。單擺是實際擺的理想化模型，理解概念時把握以下幾點(diǎn)：(1)小球密度較大，體積較小。(2)細(xì)線柔軟不可伸長，且線長遠(yuǎn)大于小球直徑，線重可忽略不計，單擺在擺角小于5°時才做簡諧運(yùn)動。

二、弄清物體做簡諧運(yùn)動的定義

1．物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比，并且總指向平衡位置的回復(fù)力的作用下振動，叫做簡諧運(yùn)動。

2．公式：回復(fù)力F＝－kx。式中“－”號表示回復(fù)力與位移的方向總是相反。

注意：對一般的簡諧運(yùn)動，k不能理解為勁度系數(shù)，只能認(rèn)為是一比例常數(shù)。不同的簡諧運(yùn)動，k值不同，k是由振動系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)決定的物理量。

3．物體受回復(fù)力作用后的往復(fù)運(yùn)動不一定是簡諧運(yùn)動。

三、弄清平衡位置與平衡狀態(tài)概念的區(qū)別

所謂平衡狀態(tài)，是指物體不受力或所受合力為零，處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。做簡諧運(yùn)動的物體，平衡位置的確切含義應(yīng)為物體所受的回復(fù)力為零的位置：如水平彈簧振子處于彈簧無形變的位置，單擺擺球（擺角小于5°）處于最低點(diǎn)的位置。

單擺的擺球在最低點(diǎn)時，受繩子拉力和重力作用，這兩力的合力提供做圓周運(yùn)動的向心力，沿半徑指向圓心，不為零。小球不是處于平衡狀態(tài)，但提供小球做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力的是重力沿切向方向的分力，在該位置時回復(fù)力為零，我們就稱這個位置為平衡位置。

所以，做簡諧運(yùn)動的物體在平衡位置不一定總處于平衡狀態(tài)。

四、弄清簡諧運(yùn)動滿足機(jī)械能守恒定律

彈簧振子和單擺在做簡諧運(yùn)動時，盡管位移、速度、加速度、回復(fù)力均發(fā)生變化，但機(jī)械能的總量保持不變。原因是振子水平振動時只有彈力做功，單擺在擺動過程中只有重力做功，所以，它們都滿足機(jī)械能守恒的條件。

五、弄清簡諧運(yùn)動中位移概念

為了研究問題的的方便，在描述簡諧運(yùn)動物體位移中是取物體的平衡位置為位移參考點(diǎn)，即認(rèn)為在平衡位置位移為零，與一般運(yùn)動中通常取初始位置為參考點(diǎn)不同。這一點(diǎn)要特別注意。

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