福建省名师网上授课教研活动ppt课件.ppt

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1、福建省名师网上授课（教研）活动主办：福建教育学院鲁科版选修3-4第1章机械振动教学建议莆田一中何兆健概述本章主要讲述机械振动中运动规律最简单、最基本的一种周期性运动——简谐运动。振动的知识有很多实际应用，也是后面学习波动的基础，所以在教学中应引起重视。教材从开始讲述简谐运动的基本特点，然后通过图象介绍简谐运动的运动规律和特点，接下来介绍简谐运动的实例──单摆，最后介绍受迫振动的知识。正确理解简谐运动中各物理量（如位移、振幅、周期、频率等）的确切含义是非常重要的。用图像来描述物体的振动情况是非常重要的手段之一。教材在图像的讲授上较以前有所加强

2、，希望学生能通过图象的学习，较好地理解简谐运动中各物理量的确切含义及其相互间的关系。本章知识是运动学、动力学、能的转化和守恒等知识的综合运用，也是今后学习机械波、电磁振荡、电磁波等知识的基础。简谐运动比前面学过的各种运动复杂，定量研究需要较多的数学知识，因而中学阶段不宜作更多的定量计算，希望教学中掌握好要求。课时安排建议：导入及第1节简谐运动1课时第2节振动的描述2课时第3节单摆2课时第4节生活中的振动1课时实验：利用单摆测定重力加速度1课时本章复习与考试讲评2课时总共安排9课时1．内容标准（1）通过观察和分析，理解简谐运动的特征，能用公

3、式和图像描述简谐运动的特征。例1：比较做简谐运动的物体在不同位置所受的力及速度、加速度、动能和势能。例2：用两个摆长相同的单摆演示简谐运动的相位差。（2）通过实验，探究单摆的周期与摆长的关系。（3）知道单摆的周期与摆长、重力加速度的关系。会用单摆测定重力加速度。（4）通过实验，认识受迫振动的特点。了解产生共振的条件及其在技术上的意义。例3：调查生活和生产中受迫振动的应用实例及利用和防止共振的实例。2.学习要求：第1节简谐运动第2节振动的描述1．理解简谐运动的定义、条件。2．理解回复力的概念和简谐运动回复力的特点。3．认识描述简谐运动的物理量

4、及其意义。了解简谐运动中能量的转化。4．理解描述简谐运动的物理量及其特点。5.理解简谐运动图像的物理意义。能运用图像、公式描述简谐运动。6．初步了解初相和相位差概念。第3节单摆1．掌握单摆及单摆做简谐运动的条件与特征。2．会通过实验探究单摆的振动周期与摆长的关系。3．知道单摆的周期公式。4．会用单摆测定重力加速度。第4节生活中的振动1．通过实验，了解受迫振动的特点。2．了解共振特点及其在生产和生活实际中常见的应用。2.学习要求：一、相关物理概念教学的建议物理概念是整个物理学知识体系的基础，如果把物理这门学科比作高楼大厦，那么物理概念就是构成

5、这座大厦的基石，因此物理概念教学成为物理教学的核心。李政道在回答怎样才能学好物理这一问题时就曾强调：学习物理的首要问题是要弄清物理学中的基本概念。物理概念教学的效果如何，直接关系到学生对于物理知识的认知程度，进而影响到学生整体知识网络的构建与拓展，可以说学好物理概念是学好物理的关键。1.机械振动：物体在平衡位置附近所做的往复运动．必要条件：物体受到回复力的作用.特征：（1）有一个“中心位置”（平衡位置）.（2）运动具有往复性.2.回复力:使振动物体返回平衡位置的力叫做回复力。回复力时刻指向平衡位置．回复力是以效果命名的力，它是振动物体在振动

6、方向上的合外力，可能是几个力的合力，也可能是某一个力，还可能是某一个力的分力。注意回复力不一定等于合外力．3.简谐运动：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动．受力特征：F=-kx注意负号的意义．动力学特征：a=-kx/m简谐运动过程中机械能守恒．简谐运动是变加速运动4．描述简谐运动的物理量(1)位移x：研究机械振动时,振动的位移总是指偏离平衡位置的位移,也就是振动的位移总是相对平衡位置而言,即位移的初位置是平衡位置,末位置是物体所在位置,方向总是背离平衡位置.其最大值等于振幅．(2)振幅A：振动物体

7、离开平衡位置的最大距离．标量．它反映振动的强弱和振动的空间范围．反映振动能量的大小。简谐运动的振幅不变。振幅的大小不影响振动的快慢，但影响振子运动到平衡位置的速度。(3)周期T和频率f：描述振动快慢的物理量．周期T：振动物体完成一次全振动所需的时间。全振动：指振动物体相邻两次运动状态(位移和速度)完全相同所经历的过程.一个全振动过程通过的路程为4倍的振幅。频率f：振动物体在单位时间内完成全振动的次数．T=1/f简谐运动的周期和频率是由振动系统决定，因此又称为振动系统的固有周期和频率．oBA5、简谐运动的能量阻尼振动受迫振动共振（1）简谐运动

8、的能量如果没有摩擦阻力和空气阻力，物体在振动过程中动能和势能相互转化，机械能守恒。对于给定的振动系统，其做简谐运动的能量由振幅决定。振动的动能由振动速度决定，振动的势能由振动位移