物理：11.1《简谐运动》PPT课件(新人教版-选修3-4).ppt

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1、第十一章机械振动第一节简谐运动复习回顾高中阶段我们学过的运动形式有哪些?提示：按运动轨迹分类直线运动曲线运动匀速直线运动变速直线运动匀变速直线运动变加速直线运动抛体运动圆周运动平抛运动斜抛运动匀速圆周运动变速圆周运动匀变速直线运动1、定义法：沿着一条直线运动，且加速度不变的运动。2、图象法：x-t图象、v-t图象3、公式法：速度公式、位移公式MainIdea运动的共同特点一、机械振动2.特点:(1)中心位置振动停止时物体所在的位置.------“对称性”(2)往复运动------“周期性”物体在中心位置附近的往复运动．1.定义:例

2、题1：下列运动中属于机械振动的有（）A、树枝在风的作用下的运动B、竖直向上抛出的物体的运动C、说话时声带的振动D、爆炸声引起的窗扇的运动你能再举出一些例子吗？ACD条件(理想化)：①小球看成质点②忽略弹簧质量③忽略摩擦力思考：振子的运动是怎样一种运动呢？二、弹簧振子定义:小球和弹簧所组成的系统.理想化模型弹簧+小球弹簧振子的运动三、弹簧振子的位移--时间图象1、振子的位移x:都是相对于平衡位置的位移。坐标原点0－平衡位置横坐标t－振动时间纵坐标x－振子偏离平衡位置的位移规定在0点右边时位移为正，左边时位移为负.2、画法:记录法描图我

3、们所得到的小球运动的x—t图象很像正弦曲线，是不是这样呢？你用什么方法来检验？思考3、验证:方法一验证法:假定是正弦曲线，可用刻度尺测量它的振幅和周期，写出对应的表达式，然后在曲线中选小球的若干个位置，用刻度尺在图中测量它们的横坐标和纵坐标，代入所写出的正弦函数表达式中进行检验，看一看这条曲线是否真的是一条正弦曲线。方法二拟合法:在图中，测量小球在各个位置的横坐标和纵坐标，把测量值输入计算机中作出这条曲线，然后按照计算机提示用一个周期性函数拟合这条曲线，看一看弹簧振子的位移—时间的关系可以用什么函数表示。结论：弹簧振子的振动图像是一

4、条正弦曲线.四、简谐运动1、定义：质点的位移随时间按正弦规律变化的振动.如：弹簧振子的运动等。2、振动图象(x-t图象)横坐标——时间；纵坐标——偏离平衡位置的位移振动图象是一条正弦曲线.描点画图描绘简谐运动的图像振子运动的频闪照片简谐运动的图像3.位移、速度特点位移：方向始终背离平衡位置，每经过平衡位置位移方向发生改变；远离平衡位置时位移增大，靠近平衡位置时位移减小。速度：每经过最大距离处速度方向发生改变，远离平衡位置（位移增大）时速度方向和位移方向相同，靠近平衡位置（位移减小）时速度方向和位移方向相反。简谐运动中各量的关系简谐运

5、动是最简单、最基本的振动。思考1、简谐运动的图象就是物体的运动轨迹吗？2、由简谐运动的图象判断简谐运动属于下列哪一种运动？A、匀变速运动B、匀速直线运动C、变加速运动D、匀加速直线运动类似应用绘制地震曲线的装置例题2：某一弹簧振子的振动图象如图所示，则由图象判断下列说法正确的是（）A、振子偏离平衡位置的最大距离为10cmB、1s到2s的时间内振子向平衡位置运动C、2s时和3s时振子的位移相等，运动方向也相同D、振子在2s内完成一次往复性运动1050-5-10t/sx/cm123456AB某弹簧振子的振动图象如图所示，根据图象判断。下

6、列说法正确的是（）A、第1s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反B、第2s末振子相对于平衡位置的位移为-20cmC、第2s末和第3s末振子相对于平衡位置的位移均相同，但瞬时速度方向相反D、第1s内和第2s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，瞬时速度方向相反。20-20t/sx/cm0123456D练习一、机械振动：1.定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动.2.特点:对称性;周期性.二、弹簧振子模型：1.小球看成质点;2.忽略弹簧质量;3.忽略摩擦力.四、简谐运动：1、定义:质点的位移随时间按正弦规律变化的振动.2、图象:是一条

7、正弦曲线.三、振动图像(x--t图象)横坐标t—时间;纵坐标x—偏离平衡位置的位移.1简谐运动小结再见教学目标1．知识与技能：（1）了解什么是机械振动；（2）掌握简谐运动回复力的特征；（3）掌握从图形图象分析简谐振动位移随时间变化的规律（4）通过观察演示实验及课件，总结概括出弹簧振子运动的特征，培养学生的观察、概括能力；通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力.2．过程与方法：渗透物理学方法的教育，运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型——弹簧振子，研究弹簧振子在理想条件下的振动。探究式教学法3．情感态度

8、与价值观：通过对简谐运动的分析，使学生知道各物理量之间的普遍联系.二．教学重点难点1．重点：（1）什么是简谐运动.（2）简谐运动过程中的位移、回复力、加速度和速度的变化规律.（3）简谐运动中回复力的特点.2．难点：物体做简谐运动过程中