教案1.3简谐运动的图像和公式

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1、北京市朝阳外国语学校教案物理教研组单元教案或课时教案课题第3节简谐运动的图像和公式教案编号课型新授课授课班级课时2授课时间2015.11.18授课人课标要求内容分析学情分析教学目知识目标标能力目标情感目标教学重点教学难点教学方法知识结构板书设计教学环节所需时间5能用公式和图像描述简谐运动的特征。本节内容是在上一节了解了简谐运动的位移特点的基础上，以简谐运动为例，学习描述振动特点的物理量，为描述其他振动奠定基础。进而使学生了解不同的运动形式应用不同的物理量描述。是本章的重点内容。学生学习了交流电后对周期性的运动应由周期与频率描述并不难接受，但对振幅的意义理解是一个

2、新问题，因此要区分位移、振幅、路程的概念，从而使学生能够理解振幅。1．知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。2．理解周期和频率的关系。3．知道振动物体的固有周期和固有频率，并正确理解与振幅无关。1.通过观察演示实验，总结频率与振幅无关，提高观察、归纳能力。2.体会用图像描述物理问题提高小组合作交流能力简谐运动的振幅、周期和频率的概念；相位的物理意义。简谐运动的振幅、周期和频率的概念；相位的物理意义。合作学习，讲授上一节认识了简谐运动及条件，该节用图像和公式描述简谐运动1、振幅：（1）物理意义：振幅是描述振动强弱的物理量。（2）定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，

3、叫做振动的振幅。（3）单位：在国际单位制中，振幅的单位是米（m）。（4）振幅和位移的区别：位移是矢量，振幅是标量2．周期和频率（1）全振动（2）周期和频率①周期：做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间，叫做振动的周期，单位：s。②频率：单位时间内完成的全振动的次数，叫频率，单位：Hz，1Hz=1s-1。③周期和频率之间的关系：T=1f3．相位描述简谐运动在一个全振动中所处的不同阶段教学内容设计意图教师活动学生活动教学反馈一、实验引入：观察简谐运动图像观察思考引起学生兴趣第1页共6页北京市朝阳外国语学校教案物理教研组二、周期和振幅提高观察能力101．振幅从图像中找

4、到周期和振幅演示：在铁架台上悬挂一竖直方向的弹簧振子，分别把振子从平衡位小组讨论学习振幅的物理意义、置向下拉不同的距离，让振子振定义、单位动。现象：①两种情况下，弹簧振子振动的范围大小不同；②振子振动的强弱不同。在物理学中，我们用振幅来描述物体的振动强弱。汇报（1）物理意义：振幅是描述振动的物理量。（2）定义：振动物体离开平衡位置的，叫做振动的振幅。体会对比的方法（3）单位：在国际单位制中，振幅的单位是米（m）。对比振幅和位移（4）振幅和位移的区别①振幅是指振动物体离开平衡位置的最大距离；而位移是振动物体所在位置与平衡位置之间的距离。②对于一个给定的振动，振子的位

5、移是时刻变化的，但振幅是不变的。③位移是矢量，振幅是标量。明确全振动概念④振幅等于最大位移的数值。2．周期和频率（1）全振动思考从O点开始，一次全振动的完整过程为：O→A→O→A′→O。从A点开始，一次全振动的完整过程为：A→O→A′→O→A。从A＇点开始，一次全振动的完整过程为：A′→O→A→O→A′。在判断是否为一次全振动时不仅要看是否回到了原位置，而且到达该位置的振动状态（速度）也必须相同，才能说完成了一次全振动。只有物体振动状态再次恢复到与第2页共6页北京市朝阳外国语学校教案物理教研组起始时刻完全相同时，物体才完成一次全振动。振动物体以相同的速度相继通过同

6、一位置所经历的过程，也就是连续的两次位置和振动状态都相同时所经历的过程，叫做一次全振动。（2）周期和频率演示：在两个劲度系数不同的弹簧下挂两个质量相同的小球，让这两个弹簧振子以相同的振幅振动，观察到振子振动的快慢不同。为了描述简谐运动的快慢，引入了周期和频率。④测量弹簧振子的周期注意事项：a．秒表的正确读数及使用方法。小组讨论学习周期和频率汇报交流①周期：做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间，叫做振动的周期，单位：s。②频率：单位时间内完成的全振动的次数，叫频率，单位：Hz，1Hz=1s-1。③周期和频率之间的关系：T=1/f提高小组合作学习能力提高动手实

7、验能力b．应选择振子经过平衡位置的时测振子周期刻作为开始计时的时刻。c．振动周期的求解方法：T=tn，t表示发生n次全振动所用的总时间。d．给学生发秒表，全班同学同时测讲台上演示的弹簧振子的振动周期。⑤固有周期和固有频率对一个确定的振动系统，振动的周期和频率只与振动系统本身有关，所以把周期和频率叫做固有周期和固有频率。5三．相位（观察和比较两个摆长相等的单摆做简谐运动的情形）演示：将并列悬挂的两个等长的单摆（它们的振动周期和频率相同），向同一侧拉起相同的很小的偏角同时释放，让它们做简谐运动。第3页共6页北京市朝阳外国语学校教案物理教研组现象：两个简谐运动在同一方向

8、同时达到位