人教选修高中物理选修简谐运动学习教案

人教选修人教选修(xunxi)高中物理选修高中物理选修(xunxi)简谐运动简谐运动第一页，共46页。第十一章机械振动机械振动第1页/共45页第二页，共46页。第2页/共45页第三页，共46页。第3页/共45页第四页，共46页。性。振动是一种运动的形式，并不仅仅局限于力学，在电学中同样有它的身影，这在32教材中已经有过体现，通过本章的学习你将融会贯通。第4页/共45页第五页，共46页。运动(jin xi yn dn)的实例单摆、受迫振动等知识。本章的重点是理解和掌握简谐运动(jin xi yn dn)的规律，掌握简谐振动的公式和图象，应用单摆的周期公式解决一些实际问题。而对于简谐运动(jin xi yn dn)中的力、位移、速度和加速度之间的变化特点，是本章的难点。第5页/共45页第六页，共46页。理实际问题，要学会通过图象分析质点的运动规律。第6页/共45页第七页，共46页。要认真研读，加强与同学的交流与合作。第7页/共45页第八页，共46页。第一节第一节 简谐运动简谐运动(jin xi yn dn)第8页/共45页第九页，共46页。知道简谐运动的概念掌握简谐运动的位移时间图象，并能解决相关问题第9页/共45页第十页，共46页。第10页/共45页第十一页，共46页。1 1课前预习课前预习2 2课内探究课内探究3 3素养提升素养提升4 4课堂达标课堂达标5 5课时作业课时作业第11页/共45页第十二页，共46页。课课 前前 预预 习习第12页/共45页第十三页，共46页。_机械振动与弹簧(tnhung)振子中心中心(zhngxn) 平衡平衡 往复性往复性 第13页/共45页第十四页，共46页。小球小球(xio qi) 弹簧弹簧(tnhung) 理想化理想化 忽略忽略 忽略忽略 第14页/共45页第十五页，共46页。_的位移。3物理意义反映了振子的_随_的变化规律。弹簧振子的位移时间(shjin)图象平衡位置平衡位置 它的振动它的振动(zhndng) 右边右边 左边左边 时间时间 平衡位置平衡位置 位移位移 时间时间 第15页/共45页第十六页，共46页。弦规律变化，所以它不是_运动，是变力作用下的_运动。简谐运动(jin xi yn dn)及其图象正弦正弦(zhngxin) 正弦正弦 基本基本 简单简单 匀变速匀变速 变加速变加速 第16页/共45页第十七页，共46页。(3)获取信息：从图象上可直接看出不同时刻(shk)振动质点的_大小和方向。平衡位置平衡位置 位移位移(wiy) 第17页/共45页第十八页，共46页。(4)谐运动(jin xi yn dn)。()(5)简谐运动(jin xi yn dn)的图象描述的是振动质点的轨迹。()(6)只要质点的位移随时间按正弦规律变化，这个质点的运动就是简谐运动(jin xi yn dn)。() 第18页/共45页第十九页，共46页。D不是简谐运动，也不是机械振动解析：机械振动具有(jyu)往复的特性，可以重复地进行，小球在运动过程中，没有重复运动的路径，因此不是机械振动，当然也肯定不是简谐运动。D 第19页/共45页第二十页，共46页。运动轨迹是一条水平线段。第20页/共45页第二十一页，共46页。课课 内内 探探 究究第21页/共45页第二十二页，共46页。提示：小球为塑料小球，质量较小，因此该装置不能看作弹簧(tnhung)振子；小球的位移大小为OB的长度，方向由O指向B。探究(tnji)一对弹簧振子和简谐运动的理解第22页/共45页第二十三页，共46页。(4)小球从平衡位置被拉开的位移在弹性限度内。第23页/共45页第二十四页，共46页。在平衡位置附近振动快慢的物理量。在所建立的坐标轴(也称“一维坐标系”)上，速度的正负号表示(biosh)振子运动方向与坐标轴的正方向相同或相反。第24页/共45页第二十五页，共46页。置。大小变化规律：远离平衡位置运动，振子的加速度增大(zn d)；向平衡位置运动，振子的加速度减小；平衡位置振子的加速度为零；最大位移处振子的加速度最大。第25页/共45页第二十六页，共46页。定相同D质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同解题指导：(1)振动物体通过同一位置，其位移的方向是一定的，而速度方向却有两种可能。(2)在判断简谐运动的位移、速度、加速度的关系时，应作出物理情景示意图。结合示意图进行分析。D 第26页/共45页第二十七页，共46页。第27页/共45页第二十八页，共46页。C当平台向上振动经过(jnggu)平衡位置时D当平台向下振动经过(jnggu)平衡位置时B 第28页/共45页第二十九页，共46页。直向上，处于超重状态，物体对台面的正压力大于物体的重力。因此，当振动平台运动到最高点时，物体对台面的正压力最小，故选B。第29页/共45页第三十页，共46页。动白纸，画出的轨迹又是怎样的？提示：(1)一条直线(2)一条正弦(或余弦)曲线探究二对简谐运动图象(t xin)的理解第30页/共45页第三十一页，共46页。第31页/共45页第三十二页，共46页。则速度越来越大，加速度、位移越来越小，如图中b，从正位移向着平衡位置运动，则速度为负且增大，位移、加速度正在减小，c从负位移远离平衡位置运动，则速度为负且减小，位移、加速度正在增大。第32页/共45页第三十三页，共46页。C在t1t2时间内，振子的位移在增大D在t3t4时间内，振子的位移在减小解题指导：根据振动(zhndng)图像分析问题时，要把振动(zhndng)图像和振子的运动结合起来，由图像获取信息形成物理情景。AC 第33页/共45页第三十四页，共46页。振子的位移都在增大，故选项C正确，选项D错误。第34页/共45页第三十五页，共46页。B从图象可以看出小球在振动过程中是沿x轴方向移动的C为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移，让底片沿垂直x轴方向匀速运动(yns yndng)D图象中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同ACD 第35页/共45页第三十六页，共46页。第36页/共45页第三十七页，共46页。素素 养养 提提 升升第37页/共45页第三十八页，共46页。简谐运动(jin xi yn dn)的对称性第38页/共45页第三十九页，共46页。位移和加速度的对称物体经过同一点(如C点)时，位移和加速度均相同物体经过关于O点对称的两点(如C点与D点)时，位移与加速度均大小相等，方向相反动能、势能、机械能的对称物体连续两次经过同一点(如D点)时的动能、势能、机械能均相等物体经过关于O点对称的两点(如C点与D点)时的动能、势能、机械能均相等第39页/共45页第四十页，共46页。C2.0 sD4.0 sB 第40页/共45页第四十一页，共46页。第41页/共45页第四十二页，共46页。课课 堂堂 达达 标标第42页/共45页第四十三页，共46页。课课 时时 作作 业业第43页/共45页第四十四页，共46页。第44页/共45页第四十五页，共46页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第45页/共45页第四十六页，共46页。