高一物理简谐运动教案.doc

第一节：简谐运动一知识目标1知道什么是简谐运动以及物体在什么样的力作用下做简谐运动，了解简谐运动的若干实例。2理解简谐运动在一次全振动过程中位移、回复力、加速度的变化情况。3知道简谐运动是一种理想化模型，以及在什么条件下可以把实际发生的振动看作简谐运动，知道研究简谐运动运动的意义。二能力目标1 通过对简谐运动中各物理量变化规律的综合分析，知道各物理量之间有密切的相互依存关系，学习用联系的观点来分析问题。2 本节中通过对弹簧振子所做简谐运动的分析，得到了有关简谐运动的一般规律性的结论，使学生知道从个别到一般的思维方法。3 学习分析简谐运动的实例，提高学生理论联系实际的能力。三德育目标1 通过对简谐运动运动的分析，从对称美、简谐美的角度对同学进行美育教育。2 回复力和惯性是矛盾的两个对立面，正是这一对立面能够使物体做简谐运动。四教学重点1 简谐运动过程中的位移、回复力、加速度、速度的变化规律2 简谐运动中加重复力的特点，尤其是位移的特点。 五教学难点 物体做简谐运动过程中的位移、回复力、加速度、速度的变化规律六教学过程引入：1. 在附有定滑轮的木板上放一辆小车，下边用钩码拉动其在木板上运动。2. 在弹簧下端挂一个小球，拉一下小球，使它运动。比较：1中的小车做的是直线运动，没有往复、而2中的小球做的是往复运动，本节课我们就来研究类似于2中小球所做的往复运动。新课教学：树梢在微风中摇摆、突发的地震、钟摆的摆动、水中浮标的上下浮动。这些运动有一个共同的特性，那就是运动的对称性，即物体的运动有一中心位置，运动又具有重复性，即物体在中心位置两侧往复运动。ABO同学们能否再举出一些这样的例子：音叉发生时所做的振动、担物行走时扁担的振动、锣、鼓的振动发声。再比如：如图所示：像这样的物体沿直线或弧线，在平衡位置附近做往复运动叫做机械振动，简称振动。那么物体在什么条件下才能做上述的运动呢？1. 物体受到一个指向平衡位置的力的作用2. 振动中物体所受的阻力足够小在振动过程中使振动物体回到平衡位置的斩，我们把它叫回复力，回复力是根据力的效果来命名的。不同性质的力或几个力的合力，和某个力的分力，都可起回复力的作用。在直线运动中，主要研究比较简单的匀速直线运动，和匀变速直线运动，在曲线运动中学习了简单的平抛运动的匀速圆周运动，研究振动也从最简单、最基本的振动入手，这种振动叫简谐运动。简谐运动 简介实验装置弹簧振子组成：有孔的小球振子，有孔的小球拴在弹簧的一端，二者均穿在当滑的水平杆上。ABO在本装置中有两处理想化处理：当滑的水平杆小球滑动时，忽略摩擦、弹簧的质量比小球的质量小得多，弹簧的质量可以忽略实物演示并观察弹簧振子的运动。1 让弹簧振子自由伸长，此时弹簧振子静止在O点，分析此时小球的受力情况。小球受重力的支持力，合力为零。2 把小球向右拉到A点，松手后的瞬间小球受哪些力的作用，将向什么方向运动。受弹簧拉力的作用，将向平衡位置运动。3 观察在松手后小球如何运动？小球在O附近，AB间往复运动。其中AB关于O是对称的。总结：弹簧振子的运动是机械振动、回复力由弹簧的弹力提供，阅读，回答：1 什么是简谐运动？2 简谐运动的条件是什么？物体在跟位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力作用下的运动，叫简谐运动。物体做简谐运动的条件是： ，即物体受到的回复力F跟位移的大小成正比，方向相反简谐运动的特点1. 回复力：物体在往复运动期间，回复力的大小和方向均做周其性的变化，物体处在最大位移处时的回复力最大，物体处于平衡位置时间回复力最小（为零），物体经平衡位置时，回复力的方向发生改变。2. 加速度：由于与加速度的瞬时对应关系可知，回复力产生的加速度也是周期性变化的、且与回复力的变化步调相同。3. 位移：物体做简谐运动时，它的位移（大小和方向）也是周期性变化的，为研究问题方便，我们选 平衡位置为位移的起点，物体经平衡位置时位移方向改变。4. 振动的速度：简谐运动是变加速度运动，速度的变化也具有周期性（包括大小和方向）、物体经平衡位置时速度最大，物体在最大位移处时的速度为零，且物体的速度方向改变。填表振子的运动AOOAAOOA平衡位置位移变化水平向右，不断减小水平向左，不断增大水平向左，不断减小水平向右，不断增大合力的变化水平向左，不断减小水平向右，不断增大水平向右，不断减小水平向左，不断增大加速度的变化水平向左，不断减小水平向右，不断增大水平向右，不断减小水平向左，不断增大速度的变化水平向左，不断增大水平向左，不断减小水平向右，不断增大水平向右，不断减小证明一个运动是简谐运动