01简谐运动正式版

1、01简谐运动教学目标1 .知道什么是机械振动.知道简谐运动是最简单、最根本的振动.2 .知道什么是简谐运动.掌握简谐运动回复力的特征.3 .掌握在一次全振动过程中回复力、加速度、速度随偏离平衡位置的位移变化的规律定性.重难点 简谐运动的概念、回复力特征及相关物理量的变化规律.教具准备1 .演示机械振动：竖直弹簧振子、气垫弹簧振子、微型气源.2 .分析相关物理量的变化：计算机、投影仪、教学课件.教学过程 前面我们已经学过：在平衡力作用下的匀速运动，在大小和方向都不变的恒力 作用下的匀变速运动，在大小不变而方向改变的向心力作用下的匀速圆周运动.现 在我们要学习在大小和方向都改变的力作用下的机械振动

2、.1.机械振动1定义：物体在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动。V演示挂在弹簧下端的重物的上下振动.提问：为什么物体会做这样的运动呢？引导学生从力的角度来分析，分析并得出回复力的概念.2产生振动的条件：每当物体离开平衡位置就会受到回复力的作用；阻力足够小.3回复力：使振动物体回到平衡位置的力.注：回复力是根据力的效果命名的.实际来源：沿振动方向的合外力。提问：振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明还有什么样的运动属于振动？微风中树枝的颤抖、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动 ？ ？跟研究其它的现象一样，研究振动现象也要从最简单、最根本的振动来着手.我们首先学习一种最简单、最根本

3、的振动 简谐运动.2 .简谐运动第一步，实例分析：弹簧振子1一种理想化模型：杆光滑，阻力不计；轻弹簧，弹簧质量不计.V演示气垫弹簧振子的振动(2) 运动规律：注：在研究机械振动时，我们把偏离平衡位置的位移简称为位移。分析在一次全振动过程中振子的位移的变化、弹力的变化、加速度的变化、 速度的变化。(3) 回复力的来源：弹簧的弹力回复力的特点：根据胡克定律，弹簧振子的回复力 F跟位移x的大小成正比，跟位移X的方向相反.即 F = kx具有这样回复力特点的振动就是简谐运动.第二步，得出简谐运动的定义(1) 定义：在跟对平衡位置的位移成正比而方向相反的回复力作用下的振动， 叫做简谐运动.(2) 动力学

4、特征：F = kx.k是比例常数，对于弹簧振子，k就等于弹簧的劲度系数.但对于其它的简谐运动，k也可以是别的常数.(3)运动学特征：ka k x .m小结1 .机械振动是一种很普遍的运动形式，大至地壳的振动，小至分子、原子的振 动。 振动的特征是在中心位置两侧往复运动。2 .为了研究简谐运动，我们运用了物理学中的理想化方法：从最简单、最根本 的 情况入手，抓住影响运动的主要因素，去掉次要的、非本质因素的干扰，建立了 理想化 的物理模型一一弹簧振子，并且研究了弹簧振子在无阻力的理想条件下的运 动问题，理 想化是研究物理问题常用的方法之一。3 .简谐运动是一种简单的、根本的振动，许多物体的微小振动都可以看作是简 谐 运动，复杂的振动可以看作简谐运动的叠加，它的特征是：回复力与偏离平衡位 置的位 移成正比。4 .简谐运动是一种变加速运动。作业一、必作局部1.填表、选作局部1 .将砝码挂在悬挂着的轻弹簧的下端，使它在竖直方向振动，这是简谐运动吗？ 2 .如图4所示，两光滑斜面用光滑曲面连接，小球在A、 B之间往复运动，这是简谐运动吗？为什么？團4后记1 .简谐运动中振子的“位移x实质是位置矢量，与运动学中讲的位移矢量不同，中学没有严格区分这两个矢量，我们