11[1]2《簡諧運動的描述》學案(人教選修3-4)

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1、11.2 簡諧運動的描述 學案 學習內容 簡諧運動的描述 學習類型 新課學習 學習目標 1.知道簡諧運動的振幅、周期和頻率的含義。 2.理解周期和頻率的關系。 3.知道振動物體的固有周期和固有頻率，并正確理解其與振幅無關。 學習重點 機械振動的物理量(振幅、周期、頻率)的掌握。 學習難點 機械振動這種復雜運動形式的理解和描述。 學習方法與學具 實驗推理法　彈簧振子、音叉 知識點梳理 學習過程 一、回憶知識： 以彈簧振子為例子，說說彈簧振子在作簡諧振動的過程中振子的位移、速度、回復力、加速度的變化情況。 二、振幅、周期和頻

2、率 1．舉例分析：〔如下列圖〕 問題：用一大小不同的外力拉離振子于平衡位置不同處，那么兩種情況有何不同之處 問題：假設是兩個不現(xiàn)的彈簧振子分別做簡諧振動時，有何不同的特點 2．振幅： 〔1〕定義： 〔2〕單位： 提問：振幅是矢量還是標量 〔3〕振幅對彈簧振子來說有何物理意義 〔4〕全振動： 3．周期： 〔1〕定義： 〔2〕單位： 〔3〕有何物理含義 〔4〕學過的知識中也可以表示物理變化快慢的物理量是 4．頻率： 〔1〕定義： 〔2〕單位： 〔3〕與周期的關系： 〔4〕提問和思考：物體運動到某一位置時開始計時，那么當它的位移、速度

3、、加速度、動能等哪一個物理量與開始時相等，就可以稱為一次全振動了 〔5〕固有頻率： 三、例題： 甲、乙兩個彈簧振子，甲完成了12次全振動，在相同時間內乙恰好完成了8次全振動，求甲、乙振動周期之比和甲、乙振動頻率之比。 答案：T1:T2 =2:3; f1:f2=3:2 穩(wěn)固練習： 1．一個做簡諧運動的質點，其振幅是4 cm，頻率是2.5 Hz，假設從平衡位置開始經(jīng)過2s，質點完成了_____________次全振動，質點的位移為_____________，通過的路程是_____________。 2．同一個彈簧振子分別被兩次拉離平衡位置5 cm和1 cm處放手，使它們都做簡諧運動，

4、那么前后兩次振幅之比為_____________，周期之比為_____________，回復力的最大值之比為_____________，最大加速度之比為_____________。 3．某質點做簡諧運動，從質點經(jīng)過某一位置時開始計時，那么 ( ) A．當質點再次經(jīng)過此位置時，經(jīng)歷的時間為一個周期 B．當質點的速度再次與零時刻的速度相同時，經(jīng)過的時間為一個周期 C．當質點的加速度再次與零時刻的加速度相同時，經(jīng)過的時間為一個周期 D．以上三種說法都不對 4．如下列圖，彈簧振子以O為平衡位置在B、C間做簡諧運動，那么

5、 ( ) C D O B A．從B →O →C為一次全振動 B．從O →B →O →C為一次全振動 C．從C →O →B →O →C為一次全振動 D．從D →C →D →O→ B為一次全振動 5．在上題中的彈簧振子，假設BC=5 cm，那么以下說法中正確的選項是 ( ) A．振幅是5 cm B．振幅是2.5 cm C．經(jīng)3個全振動時振子通過的路程是30 cm D．不管從哪個位置開始振動，經(jīng)兩個全振動，振子的位移都是零 6．以下關于簡諧運動的周期、頻率、振幅的說法正確的選項是 ( ) A．振幅是矢量，方向是從平衡位置指向最大位移處 B．周期和頻率的乘積是個常數(shù) C．振幅增大，周期也必然增大，而頻率減小 D．彈簧振子的頻率只由彈簧的勁度系數(shù)決定 參考答案 1、5，0，80cm 2、5∶1，1∶1，5∶1，5∶1 3、B 4、C 5、BCD 6、B四、小結： 完成作業(yè) 課后練習 學后反思