第十一章机械振动教案

《第十一章机械振动教案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家第十一章机械振动教案泰和中学陈春晖★教学目标：1．知识目标通过例题的讲解，使学生对本章的基本概念和基本规律有进一步地理解，并能熟练应用本章知识分析解决物理问题。2．能力目标在熟练掌握基本概念、基本规律的基础上，能够分析和解决一些实际问题。3．物理方法教育目标通过复习，培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力，学习一定的研究问题的科学方法。★复习重点：对物理概念的深刻含义、对物理概念的综合性运用★教学方法：复习提问，讲练结合，学案导学★教具投影片，学案★教学过程周期：机械振动简谐运动物理量

2、：振幅、周期、频率运动规律简谐运动图象阻尼振动受力特点回复力：F=-kx弹簧振子：F=-kx单摆：受迫振动共振一、本章知识脉络二、本章要点追踪1．弹簧振子的振动弹簧振子是一个理想化的物理模型。弹簧振子的振动是简谐运动，其位移随时间按正弦规律变化，其位移－时间图象是一条正弦曲线。高考资源网版权所有，侵权必究！高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家2．描述简谐运动的物理量有：（1）振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离。描述物体的振动强弱。与位移的区别和联系：振幅是标量，位移是矢量；振幅等于最大位移的绝对值；在一个确定的简谐运动

3、中，振幅是不变的，位移随时间是时刻变化的。（2）周期：做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间。（3）频率：单位时间内完成的全振动的次数。周期和频率之间的关系：T=t/sx/cmOA0.20.40.5（4）相位：是表示物体振动步调的物理量，用相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的阶段。简谐运动的振动方程为：x=Asin（ωt+）如图所示是A、B两个弹簧振子的振动图象，则它们的相位差是Δ=。3．简谐运动的动力学特征：（1）回复力：振动物体受到的总能使振动物体回到平衡位置，且始终指向平衡位置的力，叫回复力。做简谐运动的质点，回复力总满

4、足F=-kx的形式。式中k是比例常数。回复力与加速度的方向总是与位移方向相反。速度方向与位移方向有时一致，有时相反；速度方向与回复力、加速度的方向也是有时一致，有时相反。因而速度的方向与其它各物理量的方向间没有必然联系。4．简谐运动的能量：简谐运动系统的动能和势能相互转化，机械能守恒。5．单摆的振动：OAA′GF′LθG1G2（1）单摆模型：悬挂小球的细线的伸缩和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多。实际单摆的摆长是从悬点到小球的球心，在观察的时间内可以不考虑各种阻力。（2）单摆的回复力：重力G沿圆弧切线方向的分力G1=mgsin

5、θ（如图所示）提供了使摆球振动的回复力，在偏角很小时，sinθ≈高考资源网版权所有，侵权必究！高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家所以单摆的回复力为（期中x表示摆球偏离平衡位置的位移，L表示单摆的摆长，负号表示回复力F与位移x的方向相反）（3）单摆的周期：在偏角很小的情况下，单摆做简谐运动。其周期与振幅无关，与决定与摆长、重力加速度。公式：（4）单摆周期公式的应用：测定当地的重力加速度。6．阻尼振动：振幅逐渐减小的振动，叫做阻尼振动。当阻尼很小时，在一段不太长的时间内，看不出振幅有明显的减小，就可以把它作为理想振动来处理

6、。Off＇A受迫振动的振幅7．受迫振动：物体在外界驱动力作用下所做的振动叫受迫振动。①物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率；②受迫振动的频率跟物体的固有频率没有关系。8．共振：驱动力频率等于物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。共振曲线，如图所示。三、本章专题归纳专题（一）简谐运动的规律【例1】有一弹簧振子做简谐运动，则（）A．加速度最大时，速度最大B．速度最大时，位移最大C．位移最大时，回复力最大D．回复力最大时，加速度最大解析：振子加速度最大时，处在最大位移处，此时振子的速度为零，由F=-kx知

7、道，此时振子所受回复力最大，所以选项A错，C、D对．振子速度最大时，是经过平衡位置时，此时位移为零，所以选项B错．故正确选项为C、D点评：分析振动过程中各物理量如何变化时，一定要以位移为桥梁理清各物理量间的关系：位移增大时，回复力、加速度、势能均增大，速度、动量、动能均减小；位移减小时，回复力、加速度、势能均减小，速度、动量、动能均增大．各矢量均在其值为零时改变方向，如速度、动量均在最大位移处改变方向，位移、回复力、加速度均在平衡位置改变方向．高考资源网版权所有，侵权必究！高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家针对练习1：

8、弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动。B、C相距20cm。某时刻振子处于B点。经过0.5s，振子首次到达C点。求：（1）振动的周期和频率；（2）振子在5s内通过的路程及位移大小；（3）振子在B点的加速度大小跟它距O点4cm处P点的加速