簡諧運動的回復力

1、高二物理（理科）班級:姓名:第十一章 第3節(jié) 簡諧運動的回復力和能量（1）導學案（第18份）第10-13頁主備人：楊欽睿備課組長：張秀麗人教版 選修3-4日期：4月10日 第九周 星期四一、教學目標：1、理解恢復力的概念2、會判斷物體是否做簡諧運動二、自主學習：復習：，方向。，方向與速度方向并1、物體做勻變速直線運動時，所受合力2、物體做勻速圓周運動時，所受合力大小S 11-3-1弭饕砒的力的大 小與黑，的師權量成正比.方血 忌是指向平部微預習：物體做簡諧運動時，所受合力有什么特點？一、簡諧運動的回復力振動形成的原因【觀察】水平彈簧振子的振動【提出問題】如圖所示，當把振子從靜止的位置O拉開一小

2、段距離到A再放開后，它為什么會在A-O-A,之間振動呢？（1）物體做機械振動時，一定受到指向 的力，這個力的作用總能使物體回到中心位置，這個力叫。（2）回復力是根據力的效果來命名的，它可以是重力、彈力或摩擦力，或者幾 個力的合力，或某個力的分力。（3） 振子由于 而離開平衡位置，當振子離開平衡位置后，振子所受的 回復力總是使振子回到，這樣不斷進行下去，就形成了振動。簡諧運動的動力學特征【問題】彈簧振子振動時，回復力與位移有什么關系？方向：大?。洪喿x課本P11完成：（1）理論研究表明：如果質點所受的力與它偏離平衡位置位移的大小 ，并且總是指向，質點的運動就是簡諧運動。（2）做簡諧運動的質點，回復

3、力總滿足 的形式，式中k是比例系數。這就是簡諧運動的動力學特征。（由于力的方向總是指向平衡位置，它的作 用總是要把物體拉回到平衡位置，所以通常把這個力稱為回復力）三、理解運用（合作探究）靜止位置o p- X cmg【做一做】彈簧下面懸掛的鋼球，試推導小球所受合力與 它的位移關系。提示：如圖所示，平衡狀態(tài)時有：F = 合即：彈簧的彈力F=當小球向下偏離平衡位置O拉動x長度到C時，彈簧的彈力F=規(guī)定向下為正方向，則振子所受的回復力為：F 合二mg F二由此可知回復力與位移的關系符合簡諧運動的定義?！倔w會判斷物體是否做簡諧運動的方法】一個振動，如果回復力與偏離平衡位置 的位移成正比而且方向與位移方向

4、相反，就能判斷它是簡諧運動。四、課堂檢測：圖11.3-3料固上小球一洋一個振動，如果回復力與偏離平衡位置的位移成正比而且方向與位移方向相 反，就能判斷它是簡諧運動。請你據此證明：把圖11.3-3中傾角為0的光滑斜 面上的小球沿斜面拉下一段距離，然后松開，小球的運動是簡諧運動。某人想判斷以下振動是不是簡諧運動，請你陳述求證 的思路（可以不做定量的證明）。（1）粗細均勻的一條木筷，下端繞幾圈鐵絲，豎直浮在較大的筒中（圖11.3-4）。 把木筷往上提起一段距離后放手，木筷就在水中上下振動；（2）光滑圓弧面上有一個小球，把它從最低點移開一小段距離，放手后，小球 以最低點為平衡位置左右振動（圖11.3-

5、5）五、課堂小結：1、 如果質點所受的力與它偏離平衡位置位移的大小，并且總是指向,質點的運動就是簡諧運動。2、 做簡諧運動的質點，回復力總滿足 的形式，式中k是比例系數。 這就是簡諧運動的動力學特征。（由于力的方向總是指向平衡位置，它的作用總 是要把物體拉回到平衡位置，所以通常把這個力稱為回復力）高二物理（理科）班級:姓名:第十一章 第3節(jié)簡諧運動的回復力和能量（2）導學案（第19份）人教版 選修3-4 第10-13頁日期：4月11日 第九周 星期五 主備人：楊欽睿 備課組長：張秀麗一、教學目標：會用動力學的方法，分析簡諧運動中的位移、速度、回復力和加速度的變化規(guī)律。會用能量守恒的觀點，分析水

6、平彈簧振子中動能、勢能、總能量的變化規(guī)律學習過程。二、自主學習：復習：1、 如果質點所受的力與它偏離平衡位置位移的大小，并且總是指向,質點的運動就是簡諧運動。2、 做簡諧運動的質點，回復力總滿足 的形式，式中k是比例系數。這就是簡諧運動的動力學特征。（由于力的方向總是指向平衡位置，它的作用總 是要把物體拉回到平衡位置，所以通常把這個力稱為回復力）3、機械能守恒的條件是什么？預習：彈簧振子的速度在不斷變化，因而它的動能在；彈簧的伸長量和壓縮 量在不斷變化，因而它的勢能也在，它的機械能是否守恒？為什么？三、理解運用（合作探究）【思考與討論】位置AA OOO BB位移的大小回復力的大小加速度的大小速

7、度的大小動能勢能總能總結：總機械能二任意位置的動能+勢能=平衡位置的動能二振幅位置的勢能彈簧振子在平衡位置的動能越大，振動的能量就越大。振幅越大，振幅位置的勢 能就越大，振動的能量就越大。&1 iE鼻,據予的遠動知它的作為一個振動系統(tǒng)，彈簧振子的勢能與彈簧的伸長量 有關，動能與小球的速度有關。請在下表中填出彈簧 振子在各位置的能量。某量取最大值、最小值用文字 表示，某量為零用0表示，增加和減少分別用向上和 向下的箭頭表示四、課堂檢測：做簡諧運動的物體，每次經過同一位置時，都具有相同的()A.加速度B.速度C.位移D.動能2 .彈簧振子在光滑水平面上做簡諧運動，在振子向平衡位置運動的過程中()A

8、.振子所受的回復力逐漸增大B.振子的位移逐漸增大C.振子的速率逐漸減小D.彈簧的彈性勢能逐漸減小做簡諧運動的物體經過A點時，加速度的大小是2m/s2，方向指向B點；當它 經過B點時，加速度的大小是3m/s2，方向指向A點。當AB間的距離是10 cm， 請確定它的平衡位置。圖11.3-6為某物體做簡諧運動的圖像，在所畫曲線的范圍內回答下列問題。哪些時刻物體的回復力與0.4s時刻的回復力相同？哪些時刻物體的速度與0.4s時刻的速度相同？哪些時刻的動能與0.4s時刻的動能相同？哪些時間的加速度在減?。?JI3-G其皚體E荷諧云動的圖曲哪些時間的勢能在增大？五、課堂小結：1、 彈簧振子的速度在不斷變化，因而它的動能在；彈