六簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量 阻尼振動(dòng) 教材：《全日制高級(jí)中

1、六、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量 阻尼振動(dòng) 教材：全日制高級(jí)中學(xué)物理試驗(yàn)修訂本第九章第六節(jié) 知識(shí)目標(biāo)1、知道振幅越大，振動(dòng)的能量（總機(jī)械能）越大； 2、對(duì)單擺，能根據(jù)機(jī)械能守恒定律進(jìn)行定量計(jì)算；3、對(duì)水平的彈簧振子，應(yīng)能定量地說明彈性勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化；4、知道什么是阻尼振動(dòng)和阻尼振動(dòng)中能量轉(zhuǎn)化的情況；5、知道在什么情況下可以把實(shí)際發(fā)生的振動(dòng)看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。 1能力目標(biāo)1、分析單擺和彈簧振子振動(dòng)過程中能量的轉(zhuǎn)化情況，提高學(xué)生分析和解決問題的能力。2、通過有多種不同類型說明各種運(yùn)動(dòng)形式都是普遍性下的特殊性的具體表現(xiàn)。德育目標(biāo)1、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過程中能量的相互轉(zhuǎn)化情況，對(duì)學(xué)生進(jìn)行物質(zhì)世界遵循對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律觀點(diǎn)的滲透。2、振

2、動(dòng)有多種不同類型說明各種運(yùn)動(dòng)形式都是普遍性下的特殊性的具體體現(xiàn)。2教學(xué)重點(diǎn)1、對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中能量轉(zhuǎn)化和守恒的具體分析。2、什么是阻尼振動(dòng)。教學(xué)難點(diǎn)關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化。教學(xué)方法1、多媒體展示彈簧振子和單擺的振動(dòng)過程，觀察、討論、閱讀課文，得到水平彈簧振子和單擺的振動(dòng)過程中動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化情況。2、多媒體、結(jié)合實(shí)驗(yàn)演示，得到阻尼振動(dòng)的概念。3、對(duì)比認(rèn)識(shí)各種振動(dòng)的特點(diǎn)。教學(xué)用具CAI課件、單擺、水平彈簧振子、阻尼振動(dòng).3 導(dǎo)入新課1、演示：取一個(gè)單擺，將其擺球拉到一定高度后釋放，觀察單擺擺 動(dòng)，最后學(xué)生概括現(xiàn)象； 2、現(xiàn)象：?jiǎn)螖[的振幅會(huì)越來越小，最后停下來。 3、教師講解引入：實(shí)際振動(dòng)的單擺為什

3、么會(huì)停下來，今天我們來學(xué)習(xí)這個(gè)問題。板書：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量 阻尼振動(dòng)1、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量（1）用多媒體模擬：水平彈簧振子在外力作用下把它拉伸，松開手后所做的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。單擺的擺球被拉伸到某一位置后所做的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，如下圖甲、乙所示：4（2）試分析彈簧振子和單擺在振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化情況，并填入表格：AAOAAO5彈簧振子或單擺在振幅位置時(shí)具有什么能？該能量是如何獲得的？振子或單擺在平衡位置時(shí)具有什么能？該能量是如何獲得的？為什么在表格的總能量一欄填不變？（4）用實(shí)物投影儀出示思考題：6（5）學(xué)生討論后得到： 彈簧振子或單擺在振幅位置時(shí)具有彈性勢(shì)能或重力勢(shì)能，這些能量是由于外力對(duì)振子或擺球做功并使外界的能量

4、轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能或重力勢(shì)能儲(chǔ)存起來。在平衡位置時(shí)振子或擺球都具有動(dòng)能，這個(gè)能量是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來的。因?yàn)樵谡褡雍蛿[球的振動(dòng)過程中，只有彈力或只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。7（6）教師總結(jié)：在外力作用下，使振子或擺球振動(dòng)起來，外力對(duì)它們做的功越多，振子或擺球獲得的勢(shì)能也越大，同時(shí)振幅也越大；鞏固訓(xùn)練1、關(guān)于彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量，下列說法中正確的有：A、等于在平衡位置時(shí)振子的動(dòng)能；B、等于在最大位移時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；C、等于任意時(shí)刻振子動(dòng)能與彈簧彈性勢(shì)能之和；D、位移越大振動(dòng)能量也越大。82、一個(gè)單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球質(zhì)量為m，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為A，以平衡位置為重力勢(shì)能的參考平面，其振動(dòng)能量

5、為E，在保證擺球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的前提下，下列哪些情況會(huì)使E增大。A、保持L、m不變，增大A；B、保持L、A不變，增大m；C、保持A、m不變，增大L；D、保持A、m不變，減小L。 9小結(jié) 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了：1、振動(dòng)的物體都具有能量，能量的大小與振幅有關(guān)。振幅越大，振動(dòng)的能量也越大；2、對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)而言，振動(dòng)系統(tǒng)一旦獲得一定的機(jī)械能，振動(dòng)起來，這一個(gè)能量就始終保持不變，只發(fā)生動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。3、振動(dòng)系統(tǒng)由于受外界阻尼作用，振動(dòng)系統(tǒng)的能量逐漸減小，振幅逐漸減小，這種振動(dòng)叫阻尼振動(dòng)，實(shí)際的振動(dòng)系統(tǒng)都是阻尼振動(dòng)，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)只是一種理想的模型。 10 板書設(shè)計(jì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量 阻尼振動(dòng)及其圖象一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量：1、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其動(dòng)能和勢(shì)能之間做周期性的轉(zhuǎn)換，而總量保持不變，即機(jī)械能守恒；2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)能