高中物理《簡諧運動,回復(fù)力和能量》,教案設(shè)計

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審核:高二物理組

寄語:目光遠(yuǎn)大，目標(biāo)明確的人往往分外自信，而自信與人生的成敗息息相關(guān)！

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1.知道振幅越大，振動的能量(總機械能)越大；

2.對單擺，應(yīng)能根據(jù)機械能守恒定律舉行定量計算；

3.對水平的彈簧振子，應(yīng)能定量地說明彈性勢能與動能的轉(zhuǎn)化；

4.知道簡諧運動的回復(fù)力特點及回復(fù)力的來源。

學(xué)習(xí)重點：

1.對簡諧運動中能量轉(zhuǎn)化和守恒的概括分析。

2.什么是阻尼振動。

學(xué)習(xí)難點：

1.關(guān)于簡諧運動中能量的轉(zhuǎn)化。

學(xué)識鏈接：

振幅定義：_________________________________________

振幅物理意義：表示_________的物理量。

2.取一個單擺，將其擺球拉到確定高度后釋放，查看它的單擺搖擺，請你概括現(xiàn)象：______________________________________________

3.實際振動的單擺為什么會運動，又為什么會停下來，今天我們就來學(xué)習(xí)這個問題。

新課學(xué)習(xí)來源:

一、簡諧運動的回復(fù)力

1.彈簧振子振動時，回復(fù)力與位移是什么關(guān)系？

根據(jù)胡克定律，彈簧振子的回復(fù)力與位移成正比，與位移方向相反

2.特點:F=－Kx

注：式中F為回復(fù)力；x為偏離平衡位置的位移；k是常數(shù)，對于彈簧振子，k是勁度系數(shù)，對于其它物體的簡諧運動，k是別的常數(shù)；負(fù)號表示回復(fù)力與位移的方向總相反。

3.簡諧運動：________________________________________________

___________________________________________________________

二．簡諧運動的能量

(1)水平彈簧振子在外力作用下把它拉伸，松手后所做的簡諧運動。不計阻力。

單擺的擺球被拉伸到某一位置后所做的簡諧運動；如下圖甲、乙所示

（B級）(2)試分析彈簧振子和單擺在振動中的能量轉(zhuǎn)化處境，并填入表格。

AAO

OOB

B

位移s

速度v

回復(fù)力F

加速度a

動能

勢能

總能

理論上可以證明，假設(shè)摩擦等阻力造成的損耗可以疏忽，在彈簧振子運動的任意位置，系統(tǒng)的動能與勢能之和都是確定的，這與機械能守恒定律相一致。

實際的運動都有確定的能量損耗，所以簡諧運動是一種夢想化的模型。

學(xué)識穩(wěn)定：

（B級）1．一個在水平方向做簡諧運動的彈簧振子的振動周期是0.025s，當(dāng)振子從平衡位置開頭向右運動，在0.17s時刻，振子的運動處境是（）

A．正在向左做減速運動B．正在向右做加速運動

C．加速度正在減小D．動能正在減小

（B級）2．做簡諧運動的物體，每次經(jīng)過同一位置時，都具有一致的（）

A．加速度B．速度C．位移D．動能

（B級）3．彈簧振子在光滑水平面上做簡諧運動，在振子向平衡位置運動的過程中（）

A．振子所受的回復(fù)力逐步增大B．振子的位移逐步增大

C．振子的速率逐步減小D．彈簧的彈性勢能逐步減小

（B級）4．一質(zhì)點做簡諧運動，其離開平衡位置的位移與時間t的關(guān)系如下圖，由圖可知（）

A．質(zhì)點振動的頻率為4

B．質(zhì)點振動的振幅為2cm

C．在t=3s時刻，質(zhì)點的速率最大

D．在t=4s時刻，質(zhì)點所受的合力為零

（C級）5．一質(zhì)點在水平方向上做簡諧運動。如圖，是該質(zhì)點在內(nèi)的振動圖象，以下表達(dá)中正確的是（）

A．再過1s，該質(zhì)點的位移為正的最大值

B．再過2s，該質(zhì)點的瞬時速度為零

C．再過3s，該質(zhì)點的加速度方向豎直向上

D．再過4s，該質(zhì)點加速度最大

反思小結(jié)：

11.3過關(guān)檢測卡

審核:高二物理組

寄語:目光遠(yuǎn)大，目標(biāo)明確的人往往分外自信，而自信與人生的成敗息息相關(guān)！

（B級）1．一質(zhì)點做簡諧運動時，其振動圖象如圖。由圖可知，在t1和t2時刻，質(zhì)點運動的（）

A．位移一致B．回復(fù)力大小一致

C．速度一致D．加速度一致

（B級）2．一個在水平方向做簡諧運動的彈簧振