高中物理《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量》的教案設(shè)計(jì)
審核:高二物理組
寄語(yǔ): 目光遠(yuǎn)大，目標(biāo)明確的人往往非常自信，而自信與人生的成敗息息相關(guān)！
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
1.知道振幅越大，振動(dòng)的能量(總機(jī)械 能)越大；
2.對(duì)單擺，應(yīng)能根據(jù)機(jī)械能守恒定律進(jìn)行定量計(jì)算；
3.對(duì)水平的彈簧振子，應(yīng)能定量地說(shuō)明彈性勢(shì)能與 動(dòng)能的轉(zhuǎn)化；
4.知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力特點(diǎn)及回復(fù)力的來(lái)源。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)：
1.對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中能量轉(zhuǎn)化和守恒的具體分析。
2.什么是阻尼振動(dòng)。
學(xué)習(xí)難點(diǎn)：
1.關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化。
知識(shí)鏈接：
振幅定義：_________________________________________
振幅物理意義：表示_________的物理量。
2.取一個(gè)單擺，將其擺球拉到一定高度后釋放，觀察它的單擺擺動(dòng)，請(qǐng)你概括現(xiàn)象：______________________________________________
3.實(shí)際振動(dòng)的單擺為什么會(huì)運(yùn)動(dòng)，又為什么會(huì)停下來(lái)，今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)這個(gè)問(wèn)題。
新課學(xué)習(xí)來(lái)源:
一、簡(jiǎn)諧運(yùn) 動(dòng)的回復(fù)力
1. 彈簧振子振動(dòng) 時(shí)，回復(fù)力與位移是什么關(guān)系？
根據(jù)胡克定律，彈簧振子的回復(fù)力與位移成正比，與位移方向相反
2.特點(diǎn):F=－Kx
注：式中F為回復(fù)力；x為偏離平衡位置的位移；k是常數(shù)，對(duì)于彈簧振子，k是勁度系數(shù)，對(duì)于其它物體的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，k是別的常數(shù)；負(fù)號(hào)表示回復(fù)力與位移的方向總相反。
3.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：________________________________________________
___________________________________________________________
二．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量
(1)水平彈簧振子在外力作用下把它拉伸，松手后所做的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。不計(jì)阻力。
單擺的擺球被拉伸到某一位置后所做的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；如下圖甲、乙所示
（B級(jí)）(2)試分析彈簧振子和單擺在振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化情況，并填入表格。
A A O
O O B
B
位移s
速度v
回復(fù)力F
加速度a
動(dòng)能
勢(shì)能
總能
理論上可以證明，如果摩擦等阻力造成的損耗可以忽略，在彈簧振子運(yùn)動(dòng)的任意位置，系統(tǒng)的動(dòng)能與勢(shì)能之和都是一定的，這與機(jī)械能守恒定律相一致。
實(shí)際的運(yùn)動(dòng)都有一定的能量損耗，所以簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想化的模型。
知識(shí)鞏固：
�。˙級(jí)）1．一個(gè)在水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子的振動(dòng)周期是0.025s，當(dāng)振子從平衡位置開(kāi)始向右 運(yùn)動(dòng)，在0.17s時(shí)刻，振子的 運(yùn)動(dòng)情況是（ ）
A．正在向左做減速運(yùn)動(dòng) B．正在向右做加速運(yùn)動(dòng)
C．加速度正在減小 D．動(dòng)能正在減小
�。˙級(jí)）2．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，都具有相同的（ ）
A．加速度 B．速度 C．位移 D．動(dòng)能
�。˙級(jí)）3 ．彈簧振子在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（ ）
A．振子所受的回復(fù)力逐漸增大 B．振子的位移逐漸增大
C．振子的速率逐漸減小 D．彈簧的彈性勢(shì)能逐漸減小
（B級(jí)）4．一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其離開(kāi)平衡位置的位移 與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，由圖可知（ ）
A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為4
B．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為2cm
C．在t=3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的`速率最大
D．在t=4s 時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)所受的合力為零
�。–級(jí)）5．一質(zhì)點(diǎn)在水平方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。如圖，是該質(zhì)點(diǎn)在 內(nèi)的振動(dòng)圖象，下列敘述中 正確的是（ ）
A．再過(guò)1s，該質(zhì)點(diǎn)的位移為正的最大值
B．再過(guò)2s，該質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度為零
C．再過(guò)3s，該質(zhì)點(diǎn)的加速度方向豎直向上
D．再過(guò)4s，該質(zhì)點(diǎn)加速 度最大
反思小結(jié)：
11.3過(guò)關(guān)檢測(cè)卡
審核:高二物理組
寄語(yǔ): 目光遠(yuǎn)大，目標(biāo)明確的人往往非常自信，而自信與人生的成敗息息相關(guān)！
�。˙級(jí)）1．一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)圖象如圖。由圖可知，在t1和t2時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的（ ）
A． 位移相同 B．回復(fù)力大小相同
C．速度相同 D．加速度 相同
�。˙級(jí)）2．一個(gè)在水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子的振動(dòng)周期是0.025s，當(dāng)振子從平衡位置開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，在0.17s時(shí)刻，振子的運(yùn)動(dòng)情況是（ ）
A．正在向左做減速運(yùn)動(dòng) B．正在向右做加速運(yùn)動(dòng)
C．加速度正在減小 D．動(dòng)能正在減小
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