简谐运动https://www.shimengyuan.com/nianji/2411.html
【教学目标】https://www.renjiaoshe.com/jiaocai/2061.html
1.了解什么是机械振动、简谐运动。
2.正确理解简谐运动图象的物理含义,知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。
【教学重点】
掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律。
【教学难点】
1.分清偏离平衡位置的位移与位移的概念。
2.知道在一次全振动中速度的变化。
【教学过程】
一、复习提问、新课导入
教师:我们学习机械运动的规律,是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。
二、新课教学
(一)机械振动
振动是自然界中普遍存在的一种运动形式,请举例说明什么样的运动就是振动?
微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。请同学们观察几个振动的实验,注意边看边想:物体振动时有什么特征?
归纳:
1.定义:物体在平衡位置(中心位置)两侧附近所做往复运动。通常简称为振动。
平衡位置指的是振子原来静止时的位置。(一般情况下指物体在没有振动时所处的位置。)
2.特点:
(1)对称性。
(2)周期性。
教师:观察判断下列物体的运动是否是机械振动:
(二)弹簧振子
教师展示弹簧振子的运动,引出:
1.概念:小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子,有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子。
2.弹簧振子是理性化模型:
(1)不计阻力。
(2)弹簧的质量与小球相比可以忽略。
简谐运动是一种最简单、最基本的振动,我们以弹簧振子为例学习简谐运动。
让学生观察总结弹簧振子运动有什么特点。
(三)弹簧振子的位移—时间图象
1.位移x:振动物体的位移x用从平衡位置指向物体所在位置的有向线段表示。
2.画法:振动物体的位移x用从平衡位置指向物体所在位置的有向线段表示。
3.弹簧振子的位移—时间图象
教师:要进一步研究弹簧振子的运动规律,我们首先来研究振子的位移如何变化。