物理问答：振动都是是简谐振动吗？

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物理知识点巩固

【问：热力学第一定律的内容是什么？】答：热力学第一定律：内能的改变量ΔU等于外界对物体做的功（W）和物体所吸收的热量Q的代数和。热力学第一定律的表达式：ΔU=Q+W。

【问：为什么说简谐振动的图像一定是正（余）弦图像？】答：简谐振动是机械振动的一种，是严格满足回复力F=-kx的振动模式。由F=-kx和牛顿第二运动定律，可得a=-kx/m；从微积分、导数来进行分析，a是x的二次导数，不难看出，只有满足x-t为正（余）弦函数时，满足求导的关系和a=-kx/m两个方程才能成立。物理网不去做这个证明过程了，这已经完全超出了中学范围。

【问：竖直放置弹簧的振动是简谐振动吗？】答：是简谐振动。简谐振动概念：物体所受的力跟位移成正比；公式表述F=-kx。当振子不振动时的静止位置就是平衡位置，此时弹力与重力大小相同方向相反（kd=mg）；d为弹簧的形变量。开始振动，振动到平衡位置下方，位移向下，向下为正，有F(回）＝－k(d+x)＋mg=－kx；振动到平衡位置上方时，位移向上，向上为正，则有公式F（回）=k(d-x)-mg=-kx；综上所述，整个过程都满足公式F（回）=-kx的要求，因此是简谐振动。

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