2　简谐运动的描述 (3)

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1、11．2简谐运动的描述导学案学习目标：1、知道振幅、周期和频率的概念，知道全振动的含义。2、了解初相和相位差的概念，理解相位的物理意义。3、了解简谐运动位移方程中各量的物理意义，能依据振动方程描绘振动图象。学习重点：简谐运动的振幅、周期和频率的概念；相位的物理意义。学习难点：1、振幅和位移、周期和频率的联系和区别。2、对全振动概念，振动的快慢和振动物体运动的快慢的理解。3、相位的物理意义。学法指导：分析类比法、讲解法、实验探索法、课前温故知新：1．简谐运动是指的运动。2．简谐运动的图象是按照或规律变化的曲线。3．描述匀速直线运动的物理量有、和；描述

2、匀变速直线运动的物理量有、和；描述匀速圆周运动的物体时，引入了、、等能反映其本身特点的物理量。课前预习导学：1．描述简谐运动的物理量有、、、。2．振幅是指振动物体的最大距离。3．周期是指，频率是指，两者的关系为。4．相位是指。5．简谐运动的表达式为。课堂学习研讨：1．振幅讨论：（1）物理意义：（2）定义：（3）单位：（4）振幅和位移的区别：OAA′2．周期和频率讨论：（1）一次全振动的四个阶段归纳总结：在判断是否为一次全振动时不仅要看是否，而且到达该位置的也必须相同，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起始时刻完全相同时，物体才完成

3、一次全振动。振动物体以相同的速度相继通过同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。讨论：（2）周期和频率①周期：单位为。②频率：单位为。③周期和频率之间的关系：。④研究弹簧振子的周期问题：猜想弹簧振子的振动周期可能由哪些因素决定?3．相位（观察和比较两个摆长相等的单摆做简谐运动的情形）讨论总结：相位是表示4．简谐运动的表达式（1）简谐运动的振动方程：讨论：公式中的A代表，ω叫做，它与频率f之间的关系为：；公式中的表示简谐运动的相位，t=0时的相位φ叫做，简称。（2）两个同频率简谐运动的相位差设两个简谐

4、运动的频率相同，则据ω=2πf，得到它们的圆频率相同，设它们的初相分别为φ1和φ2，它们的相位差就是Δφ=讨论：①一个物体运动时其相位变化多少就意味着完成了一次全振动?②甲和乙两个简谐运动的相位差为3π/2，意味着什么?（3）相位的应用课堂典型例题：【例题1】两个简谐振动分别为x1=4asin（4πbt+π）和x2=2asin（4πbt+π）求它们的振幅之比、各自的频率，以及它们的相位差。t/sx/cmOA0.20.40.5【例题2】如图所示是A、B两个弹簧振子的振动图象，求它们的相位差。课内训练巩固：1．一个做简谐运动的物体，从平衡位置开始计时，

5、经历10s测得物体通过了200cm的路程，已知物体的振动频率为2Hz，则该振动的振幅为______________；另一个物体作简谐运动，在24s共完成60次全振动，其振动周期为______________，频率为______________。2．一个做简谐运动的质点，其振幅是4cm，频率是2.5Hz，若从平衡位置开始经过2s，质点完成了_____________次全振动，质点的位移为_____________，通过的路程是_____________。3．同一个弹簧振子分别被两次拉离平衡位置5cm和1cm处放手，使它们都做简谐运动，则前后两次振幅之

6、比为_____________，周期之比为_____________，回复力的最大值之比为_____________，最大加速度之比为_____________。4．某质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则()A．当质点再次经过此位置时，经历的时间为一个周期B．当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期C．当质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时，经过的时间为一个周期D．以上三种说法都不对5．如图所示，弹簧振子以O为平衡位置在B、C间做简谐运动，则()CDOBA．从B→O→C为一次全振动B．从O→B→O→C为一次全振动C．

7、从C→O→B→O→C为一次全振动D．从D→C→D→O→B为一次全振动6．在上题中的弹簧振子，若BC=5cm，则下列说法中正确的是()A．振幅是5cmB．振幅是2.5cmC．经3个全振动时振子通过的路程是30cmD．不论从哪个位置开始振动，经两个全振动，振子的位移都是零7．下列关于简谐运动的周期、频率、振幅的说法正确的是()A．振幅是矢量，方向是从平衡位置指向最大位移处B．周期和频率的乘积是个常数C．振幅增大，周期也必然增大，而频率减小D．弹簧振子的频率只由弹簧的劲度系数决定8．一弹簧振子的振动周期为0.20s，当振子从平衡位置开始向右运动，经过1.

8、78s时，振子的运动情况是()A．正在向右做减速运动B．正在向右做加速运动C．正在向左做减速运动D．正在向左做加速运动9．