《简谐运动的回复力和能量》教案3.doc

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1、《简谐运动的回复力和能量》教案教学目标1.掌握简谐运动回复力的特征。2.通过物体做简谐运动时的回复力和惯性之间关系的教学，使学生认识到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。3.理解简谐运动的运动规律，位移、回复力、加速度、速度变化的规律。4.对水平的弹簧振子，能定量地说明弹性势能与动能的转化。5.分析弹簧振子振动过程中能量的转化情况，提高学生分析和解决问题的能力。6.简谐运动过程中能量的相互转化，对学生进行物质世界遵循对立统一规律观点的渗透。7.理解简谐运动的运动规律，位移、回复力、加速度、速度变化的规律。

2、8.对水平的弹簧振子，能定量地说明弹性势能与动能的转化。9.分析弹簧振子振动过程中能量的转化情况，提高学生分析和解决问题的能力。10.简谐运动过程中能量的相互转化，对学生进行物质世界遵循对立统一规律观点的渗透。内容模块1．简谐运动的回复力（1）振动形成的原因（以水平弹簧振子为例）OAA′FF问题：（如图所示）当把振子从它静止的位置O拉开一小段距离到A再放开后，它为什么会在A－O－A＇之间振动呢？式中F为，x为，k是，负号表示你。理论研究表明，如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。做

3、简谐运动的质点，回复力总满足的形式。式中k是比例常数。这就是简谐运动的动力学特征。分析：物体做机械振动时，一定受到指向的力，这个力的作用总能使物体回到，这个力叫。是根据力的命名的，对于水平方向的弹簧振子，它是弹力。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。回复力是根据力的作用效果命名的，不是什么新的性质的力，可以是，也可是。振动物体的平衡位置也可说成是振动物体振动时受到的回复力为零的位置。②形成原因：振子离开平衡位置后，回复力的作用使振子回到平衡位置，振子的惯性使振子离开平衡位置。（2）简谐运

4、动的力学特征问题：弹簧振子振动时，回复力与位移是什么关系？分析：由振动过程的分析可知，振子的位移总是相对于平衡位置而言的，即初位置是平衡位置，位移可以用振子的位置坐标x来表示，方向始终从平衡位置指向外侧。回复力的方向始终指向平衡位置，因而回复力的方向与振子的位移方向始终相反。对水平方向的弹簧振子来说，回复力就是弹簧的弹力。在弹簧发生弹性形变时，弹簧振子的回复力F跟振子偏离平衡位置的成正比，即F=-kx振子的运动A→OO→A′A′→OO→A对O点位移的方向怎样？大小如何变化？回复力的方向怎样？大小如何变化？加速度的方向怎样？大小如何变化？

5、速度的方向怎样？大小如何变化？振子的动能弹簧的势能系统总能量1.证明P12做一做，竖直弹簧下面的小球做简谐运动。2.证明P12习题1斜面上弹簧振子为简谐运动。3.证明P12习题2浮在水中的筷子的运动为简谐运动