最新人教版选修34课件高中物理选修111简谐运动课件课件PPT.ppt

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1、人教版选修34课件高中物理选修111简谐运动课件第十一章机械振动〔学法指导〕1．本章是力学内容的进一步延续和拓展，是运用力学和运动学规律分析、判断具体问题的典范，要应用牛顿运动定律的分析方法来理解简谐运动过程中力、加速度、速度的变化特点，用机械能守恒定律来理解动能和势能的变化规律。2．要学好本章知识，还需要运用数学知识及研究方法处理物理实际问题，要学会通过图象分析质点的运动规律。3．本章知识比较琐碎、概念较多，且振动的规律与直线运动规律存在很大差异，应在理解概念和本章规律上多下工夫。要通过实例理解振动的周期性和对称性，充分利用这些特点解决振动问题。4．在阅读教材时，对教材中出现的“做一做”“

2、思考与讨论”“实验”“科学漫步”等材料，要认真研读，加强与同学的交流与合作。第一节简谐运动※知道简谐运动的概念※※掌握简谐运动的位移时间图象，并能解决相关问题1课前预习2课内探究3素养提升4课堂达标5课时作业课前预习1．机械振动(1)定义：物体(或物体的一部分)在某一_________位置附近的往复运动，叫机械振动，简称振动。(2)特征：第一，有一个“中心位置”，即_________位置，也是振动物体静止时的位置；第二，运动具有_________。机械振动与弹簧振子中心平衡往复性2．弹簧振子(1)弹簧振子：弹簧振子是指_________和_________所组成的系统，是一种________

3、_模型。(2)振子模型：有水平弹簧振子和竖直弹簧振子。如图所示，图甲中球与杆之间的摩擦可以________，且弹簧的质量与小球的质量相比可以________。小球弹簧理想化忽略忽略1．建立坐标系以小球的_______________为坐标原点，沿着_____________方向建立坐标轴。小球在平衡位置_________时它对平衡位置的位移为正，在_________时为负(以水平弹簧振子为例)。2．位移——时间图象横坐标表示振子振动的_______，纵坐标表示振子相对__________的位移。3．物理意义反映了振子的_________随_________的变化规律。弹簧振子的位移—时间图象

4、平衡位置它的振动右边左边时间平衡位置位移时间1．简谐运动(1)定义：如果质点的位移与时间的关系遵从_________函数的规律，即它的振动图象(x－t图象)是一条_________曲线，这样的振动叫做简谐运动。(2)特点：①简谐运动是最_________、最_________的振动。②简谐运动的位移随时间按正弦规律变化，所以它不是_________运动，是变力作用下的_________运动。简谐运动及其图象正弦正弦基本简单匀变速变加速2．简谐运动的图象(1)形状：正(余)弦曲线，如图所示。(2)物理意义：表示振动的质点在不同时刻偏离___________的位移，是位移随时间的变化规律。(3)

5、获取信息：从图象上可直接看出不同时刻振动质点的_________大小和方向。平衡位置位移『判一判』(1)简谐运动是匀变速运动。()(2)弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零、动能最大。()(3)简谐运动是最简单、最基本的振动。()(4)弹簧振子的运动不一定是简谐运动。()(5)简谐运动的图象描述的是振动质点的轨迹。()(6)只要质点的位移随时间按正弦规律变化，这个质点的运动就是简谐运动。()×√√××√『选一选』如图所示，一弹性小球被水平抛出，在两个互相竖直平行的平面间运动，小球落在地面之前的运动()A．是机械振动，但不是简谐运动B．是简谐运动，但不是机械振动C．是简谐运动，同时也是机械振动

6、D．不是简谐运动，也不是机械振动解析：机械振动具有往复的特性，可以重复地进行，小球在运动过程中，没有重复运动的路径，因此不是机械振动，当然也肯定不是简谐运动。D『想一想』振子的位移—时间图象如图所示，振子的位移—时间图象就是振子的运动轨迹吗？答案：振子的位移—时间图象不是振子的运动结轨迹。例如，水平方向的弹簧振子的运动轨迹是一条水平线段。课内探究如图，弹簧连接的塑料小球穿在细木杆上，该装置是否为弹簧振子？若不计小球与杆间的摩擦，小球运动过程中通过B点时，小球的位移如何表示？提示：小球为塑料小球，质量较小，因此该装置不能看作弹簧振子；小球的位移大小为OB的长度，方向由O指向B。探究一　对弹簧振

7、子和简谐运动的理解1．实际物体看作理想振子的条件(1)弹簧的质量比小球的质量小得多，可以认为质量集中于振子(小球)；(2)构成弹簧振子的小球体积足够小，可以认为小球是一个质点；(3)忽略弹簧以及小球与水平杆之间的摩擦力；(4)小球从平衡位置被拉开的位移在弹性限度内。2．对简谐运动的位移、速度和加速度的理解(1)简谐运动的位移位移的表示方法：以平衡位置为坐标原点，以振动所在的直线为坐标轴，规定正方向，则某时刻振