最新物理：11.1《简谐运动》PPT课件(新人教版-选修3-4)PPT课件.ppt

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1、物理：11.1《简谐运动》PPT课件(新人教版-选修3-4)11.1《简谐运动》教学目标1．知识与技能：（1）了解什么是机械振动；（2）掌握简谐运动回复力的特征；（3）掌握从图形图象分析简谐振动位移随时间变化的规律（4）通过观察演示实验及课件，总结概括出弹簧振子运动的特征，培养学生的观察、概括能力；通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力.2．过程与方法：渗透物理学方法的教育，运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型——弹簧振子，研究弹簧振子在理想条件下的振动。探究式教学法MainIdea运动的共同特点一、机械振动2.特点:(1)平衡

2、位置振动停止时物体所在的位置.------“对称性”(2)往复运动------“周期性”物体在平衡位置附近的往复运动．1.定义:例题1：下列运动中属于机械振动的有（）A、树枝在风的作用下的运动B、竖直向上抛出的物体的运动C、说话时声带的振动D、爆炸声引起的窗扇的运动你能再举出一些例子吗？ACD条件(理想化)：①小球看成质点②忽略弹簧质量③忽略摩擦力思考：振子的运动是怎样一种运动呢？二、弹簧振子定义:小球和弹簧所组成的系统.理想化模型弹簧+小球三、振动图像(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.如图示，是振子在

3、A、B位置的位移xA和xB坐标原点0－平衡位置横坐标t－振动时间纵坐标x－振子偏离平衡位置的位移规定在0点右边时位移为正，左边时位移为负.2、画法:三、振动图像(位移--时间图象)三、振动图像(位移--时间图象)第一个1/2周期：时间t(s)0t02t03t04t05t06t0位移x(cm）-20.0-17.8-10.10.110.317.720.0第二个1/2周期：时间t(s)6t07t08t09t010t011t012t0位移x(cm)20.017.710.30.1-10.1-17.8-20.0(1)描点法2、画法:如何改进？如图是弹簧振子的频闪照片，频闪

4、仪每隔___s闪光一次，闪光的瞬间振子被照亮，拍摄时底片从下向上___运动，因此在底片上留下了小球和弹簧的一系列的像，相邻两个像之间相隔___s。(2)记录法类似应用绘制地震曲线的装置我们所得到的小球运动的x—t图象很像正弦曲线，是不是这样呢？你用什么方法来检验？思考3、验证:方法一验证法:假定是正弦曲线，可用刻度尺测量它的振幅和周期，写出对应的表达式，然后在曲线中选小球的若干个位置，用刻度尺在图中测量它们的横坐标和纵坐标，代入所写出的正弦函数表达式中进行检验，看一看这条曲线是否真的是一条正弦曲线。方法二拟合法:在图中，测量小球在各个位置的横坐标和纵坐标，把测

5、量值输入计算机中作出这条曲线，然后按照计算机提示用一个周期性函数拟合这条曲线，看一看弹簧振子的位移—时间的关系可以用什么函数表示。结论：弹簧振子的振动图像是一条正弦曲线.四、简谐运动1、定义：质点的位移随时间按正弦规律变化的振动.如：弹簧振子的运动等。简谐运动是最简单、最基本的振动。2、振动图象(x-t图象)横坐标——时间；纵坐标——偏离平衡位置的位移四、简谐运动振动图象是一条正弦曲线.思考1、简谐运动的图象就是物体的运动轨迹吗？2、由简谐运动的图象判断简谐运动属于下列哪一种运动？A、匀变速运动B、匀速直线运动C、变加速运动D、匀加速直线运动3.位移、速度特点

6、位移：方向始终背离平衡位置，每经过平衡位置位移方向发生改变；远离平衡位置时位移增大，靠近平衡位置时位移减小。速度：每经过最大距离处速度方向发生改变，远离平衡位置（位移增大）时速度方向和位移方向相同，靠近平衡位置（位移减小）时速度方向和位移方向相反。例题2：某一弹簧振子的振动图象如图所示，则由图象判断下列说法正确的是（）A、振子偏离平衡位置的最大距离为10cmB、1s到2s的时间内振子向平衡位置运动C、2s时和3s时振子的位移相等，运动方向也相同D、振子在2s内完成一次往复性运动1050-5-10t/sx/cm123456AB某弹簧振子的振动图象如图所示，根据图

7、象判断。下列说法正确的是（）A、第1s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反B、第2s末振子相对于平衡位置的位移为-20cmC、第2s末和第3s末振子相对于平衡位置的位移均相同，但瞬时速度方向相反D、第1s内和第2s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，瞬时速度方向相反。20-20t/sx/cm0123456D练习五、简谐运动与匀速圆周运动的关系一、机械振动：1.定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动.2.特点:对称性;周期性.二、弹簧振子模型：1.小球看成质点;2.忽略弹簧质量;3.忽略摩擦力.四、简谐运动：1、定义:质点的位移随时间按正弦规律变化的振动.2

8、、图象:是一条正弦曲线.三、振动图像(