簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量+學(xué)習(xí)任務(wù)單 高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

學(xué)習(xí)任務(wù)單課程基本信息學(xué)科高中物理年級(jí)學(xué)期課題人教版物理選擇性必修第一冊(cè)第一章第3節(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量學(xué)生信息姓名學(xué)校班級(jí)學(xué)號(hào)學(xué)習(xí)目標(biāo)目標(biāo)一：知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義及特點(diǎn)；目標(biāo)二：了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量變化規(guī)律；目標(biāo)三：知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)學(xué)的特征；目標(biāo)四：會(huì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)分析和能量分析；課前學(xué)習(xí)任務(wù)閱讀教材41-43頁(yè)；完成練習(xí)冊(cè)上的課前預(yù)習(xí)部分；課上學(xué)習(xí)任務(wù)思考：當(dāng)我們把彈簧振子的小球拉離平衡位置釋放后，小球就會(huì)在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。小球的受力滿足什么特點(diǎn)才會(huì)做這種運(yùn)動(dòng)呢？討論：物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合力有什么特點(diǎn)？【學(xué)習(xí)任務(wù)一】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力回復(fù)力：定義：；方向：；特點(diǎn)：；來(lái)源：；公式：；注意：回復(fù)力可以是彈力，也可以是幾個(gè)力；樂(lè)意是某一個(gè)力，也可以是某幾個(gè)力的合力。思考：?jiǎn)栴}1：m隨M一起振動(dòng)，m的回復(fù)力是由哪個(gè)力提供？MMm問(wèn)題2：豎直方向的彈簧振子由哪些力提供回復(fù)力？例：（多選）下列關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)回復(fù)力的說(shuō)法正確的是（）回復(fù)力一定是變力B、回復(fù)力的方向總是跟物體的速度方向相反C、回復(fù)力是使物體回到平衡位置的力D、回復(fù)力的方向總是跟物體離開平衡位置的位移方向相同【學(xué)習(xí)任務(wù)二】物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的判斷方法判斷方法：方法一：；方法二：；例：如圖，把圖中傾角為θ的光滑斜面上的小球沿斜面拉下一段距離，然后松開。假設(shè)空氣阻力可忽略不計(jì)，試證明小球的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。討論：彈簧振子中小球的速度在不斷變化，因而它的動(dòng)能在不斷變化；彈簧的伸長(zhǎng)量或壓縮量在不斷變化，因而它的勢(shì)能也在不斷變化。彈簧振子的能量變化具有什么規(guī)律呢？簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的各個(gè)物理量變化規(guī)律：AA→OO A→OBxF、av動(dòng)能勢(shì)能【學(xué)習(xí)任務(wù)三】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量1、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能和勢(shì)能在發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變，即。2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量與振幅有關(guān)，。3、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種運(yùn)動(dòng)。4、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的特殊關(guān)系：（1）關(guān)于平衡位置的對(duì)稱點(diǎn)：①；②。（2）先后通過(guò)同一位置：①；②。例做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)位移為負(fù)值時(shí)，以下說(shuō)法不正確的是（）速度一定為負(fù)值，加速度一定為正值B、速度不一定為負(fù)值，加速度一定為負(fù)值C、速度一定為正值，加速度一定為正值D、速度不一定為正值，但加速度一定為正值總結(jié)提升：今天的課堂學(xué)習(xí)，你有什么收獲？1、回復(fù)力：使振動(dòng)回到平衡位置的力。F=－kx2、物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的判斷方法：①回復(fù)力是否滿足F=－kx。②振動(dòng)圖像（x-t圖像）是否是正弦函數(shù)。3、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能和勢(shì)能在發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變，即機(jī)械能守恒。課堂習(xí)題：練習(xí)1：當(dāng)一彈簧振子在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的（）A、振子從最低點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧彈力始終做負(fù)功B、振子在振動(dòng)過(guò)程中，速度相同時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度一定相等C、振子在振動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒D、振子在振動(dòng)過(guò)程中的回復(fù)力由彈簧的彈力和振子的重力的合力提供練習(xí)2：（多選）在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，振子每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，下列各組中描述振動(dòng)的物理量總是相同的是（）速度、加速度、動(dòng)能B、加速度、回復(fù)力和位移C、位移、動(dòng)能、回復(fù)力D、加速度、動(dòng)能和位移練習(xí)3：如圖所示是豎直方向的彈簧振子在0~0.4s內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像，由圖像可知（）A、t=0.7s時(shí)刻，彈簧振子的速度最大B、系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的周期為0.4sC、系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的周期為0.2sD、在0.25~0.3s內(nèi)，彈簧振子受到的回復(fù)力越來(lái)越小練習(xí)4：關(guān)于彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量，下列說(shuō)法不正確的是（）A、位移越大振動(dòng)能量也越大B、等于在最大位移時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能C、等于在平衡位置時(shí)振子的動(dòng)能D、等于任意時(shí)刻振子動(dòng)能與彈簧彈性勢(shì)能之和練習(xí)5：做