《2026年点金训练精讲巧练高中物理选择性必修第一册教科版》

知识点一 回复力
1. 回复力
当振动质点偏离平衡位置时，受到的指向______的力。
2. 简谐运动的动力学特征
如果物体受到总是指向平衡位置，且大小与______成正比的回复力的作用，物体的运动就是简谐运动，即 $ F = $______。

答案： 1.平衡位置
2.位移 $-kx$

[判一判]
（1）简谐运动是一种理想化的振动。（ ）
（2）水平弹簧振子运动到平衡位置时，回复力为零，因此能量一定为零。（ ）
（3）回复力的方向总是与速度的方向相反。（ ）

答案： ［判一判］
(1)√
(2)×
(3)×

知识点二 简谐运动的能量转化
1. 振动系统（弹簧振子）的状态与能量的对应关系
（1）在最大位移处，______最大为 $ E_{pmax} $，______为零。
（2）在平衡位置处，______最大为 $ E_{kmax} = \frac{1}{2}mv_{m}^{2} $，______最小。
（3）振动系统的总机械能守恒
$ E = E_{p} + E_{k} = E_{pmax} = E_{kmax} = \frac{1}{2}mv_{m}^{2} $
2. 简谐运动的能量特点：在简谐运动中，振动系统的机械能______，而在实际运动中一定有能量的损耗，因此简谐运动是一种______的模型。

答案： 1.
(1)势能 动能
(2)动能 势能
2.守恒 理想化

[做一做]
做简谐运动的质点，某段时间内速度在增大，则这段时间内（ ）

A.振动系统的机械能一定增加
B.质点的振动位移一定增大
C.质点的加速度一定增大
D.振动系统的势能一定减少

答案： D 解析：质点在做简谐运动的过程中，振动系统的动能和势能相互转化，机械能保持不变，A错误；某段时间内质点的速度在增大，则这段时间内质点从最大位移处向平衡位置运动，位移减小，B错误；根据回复力$F=-kx$可知，质点的位移减小，回复力减小，加速度减小，C错误；质点从最大位移处向平衡位置运动的过程中，振动系统的势能减少，动能增加，D正确。