1. 简谐运动教案3

11.1 简谐运动

【学习目标】

1．使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律（重点）

2. 偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化（难点）

一、课前预习：请学生自主学习教材第11章第1节P1至P4

【预习检测】：

1.弹簧振子：把一个有孔的小球装在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球穿在________杆上，能够自由滑动，两者之间的摩擦可以忽略，弹簧的质量与小球相比________忽略。把小球拉向右方，然后放开，它就左右运动起来，这样的系统称为弹簧振子。小球原来静止时的位置叫做________。

特点：①表现在构造上，是用一根没有质量的弹簧一端固定，另一端连接一个质点；②表现在运动上，没有任何摩擦和介质阻力。

2．振动：小球在平衡位置附近的________运动，是一种机械振动，简称________。

3．简谐运动：如果质点的位移与时间的关系遵从________的规律，即它的振动图象(x－t图象)是一条________曲线，这样的振动叫做简谐运动。________的运动就是简谐运动。

4．正弦函数的一般形式是y＝________________。

5．平衡位置

振动物体________时的位置，叫平衡位置。

6．机械振动

物体(或物体的一部分)在________附近的________运动，叫机械振动，简称振动。

二、课堂探究

知识点1．机械振动

（A级）例如：A、钟摆的摆动 B、水中浮漂的浮标上下浮动

C、担物行走时扁担下物体的颤动 D、树梢在微风中的摇摆

机械振动的条件:__________________________________________ 题1：下列运动中属于机械振动的有（ ）

A、树枝在风的作用下的运动 B、竖直向上抛出的物体的运动

C、说话时声带的振动 D、爆炸声引起的窗扇的运动 说明:机械振动是自然界普遍的一种运动形式,一定是变速运动. 知识点2、弹簧振子 1）概念：小球和弹簧所组成的系统的名称，有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子 2）

理想化处理：①___________ ②__________ ③___________ 知识点3、振子位移随时间的变化图象（参考课本第2页频闪照片）

注意：振动物体的位移x都是相对于__________的位移

如图所示，是振子在A、B位置的位移xA和xB

（B级）题2：关于机械振动，下列说法正确的是（ ）

A．往复运动就是机械振动 B．机械振动是靠惯性运动的，不需要有力的作用

C．机械振动是受回复力作用 D．回复力是物体所受的合力

知识点4、

简谐运动及其图像

（1）简谐运动是最简单、最基本的振动。弹簧振子的运动就是简谐运动。

（2）简谐运动图像反应的物理信息：

（3）简谐运动的规律：

1在平衡位置：速度____、动能____；位移___、回复力___、加速度__。

○2在离开平衡位置最远时：速度___、动能___；位移___、回复力___、加速度___。

○3振动中的位移x都是以_________为起点的，方向从________指向末位置，大小为○____________。加速度与回复力、位移的变化一致,在两个“端点”______，在平衡位置为______，方向总是指向______。

（B级）题4关于简谐运动的有关物理量，下列说法中错误的（ ）

A．回复力方向总是指向平衡位置．

B．向平衡位置运动时，加速度越来越小，速度也越来越小．

C．加速度和速度方向总是跟位移方向相反．

D．速度方向有时跟位移方向相同，有时相反．

（B级）题5作简谐运动的物体每次通过同一位置时，都具有相同（ ）

A．加速度． B．动能． C．位移． D．回复力． E．速度．

（B级）题6．简谐运动是一种（ ） A．匀速运动 B．变速运动 C．匀加速运动 D．变加速运动 E．匀减速运动

（C级）题7．如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置作简谐振动，当它从C向O点运动的过程中，位移方向及其大小的变化是（ ） A．向右，逐渐增大 B．向右，逐渐减小

C．向左，逐渐增大 D．向左，逐渐减小

【当堂评价】

（A级）1．回复力的作用是能使物体 平衡位置，它是大小 ，方向 的力（填不变或变化）。

（B级）2．弹簧振子振动的最大位移是1cm，则完成一次全振动振子通过的路程是 cm。

（B级）3．一物体做简谐振动，根据物体受回复力和速度的大小的变化及方向可判定物体的运动性质，当物体指向平衡位置运动时，物体做 运动，当物体背离平衡位置运动时，物体做 运动。

（C级）4．一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N两点时速度v(v≠0)相同，那么，下列说法正确的是

A．振子在M、N两点受回复力相同

B．振子在M、N两点对平衡位置的位移相同

C．振子在M、N两点加速度大小相等

D．从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动

【学习反思】