簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)高二上學(xué)期物理人教版2019選擇性必修第一冊(cè)

第二章

機(jī)械振動(dòng)第1節(jié)

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，認(rèn)識(shí)機(jī)械振動(dòng)2、會(huì)運(yùn)用理性化方法建構(gòu)彈簧振子模型3、通過(guò)觀察、分析和推理，證明彈簧振子的

位移—時(shí)間圖像是正弦曲線，會(huì)用圖像描

述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)課堂引入特點(diǎn):

上述物體總是在某一位置附近做往復(fù)性的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)定義：我們把物體或物體的一部分在一個(gè)位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為機(jī)械振動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)振動(dòng)。敲打后的鼓面蕩秋千的小孩任務(wù)一建立理想化的振動(dòng)模型把一個(gè)有小孔的小球連接在彈簧的一端，彈簧的另一端固定，小球放在地面上，或者放在豎直平面內(nèi)，拉動(dòng)小球，然后靜止釋放，發(fā)現(xiàn)小球能夠往返運(yùn)動(dòng)。(1)為了方便研究，是否需要考慮小球的大小和形狀？(2)小球怎樣才能持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去？(3)彈簧質(zhì)量是否需要考慮？彈簧振子建立理想化的振動(dòng)模型1.彈簧振子：我們把小球和彈簧組成的系統(tǒng)稱(chēng)為彈簧振子2.理想模型：2）不計(jì)阻力；3）忽略彈簧的質(zhì)量；1）小球看成質(zhì)點(diǎn)；4）彈簧始終在彈性限度內(nèi)。彈簧振子平衡位置：物體未振動(dòng)時(shí)，靜止不動(dòng)的位置（合力為零的位置）彈簧振子的平衡位置

不一定

在原長(zhǎng)位置彈簧振子位移：從平衡位置指向振子在某時(shí)刻位置的有向線段oxxxX1=＋4cmX2=－4cm思考：如圖某彈簧振子在AB間振動(dòng)，分析下列問(wèn)題：1、從O?B?O過(guò)程中，小球先后兩次通過(guò)D點(diǎn)的速度V、位移X、

加速度a是否相同？2、從A?O?B過(guò)程中，小球速度V、位移X、加速度a如何變化？3、運(yùn)動(dòng)過(guò)程中哪些位置速度最大？加速度最大？位移最大？結(jié)論：1、加速度a（合力）與位移X的關(guān)系：

方向總是相反，大小變化趨勢(shì)總是相同2、加速度a（合力）與速度V的關(guān)系：

大小變化趨勢(shì)總是相反3、平衡位置：速度V最大，加速度a與位移X為零

最大位移處：速度V為0，加速度a最大任務(wù)二描繪彈簧振子的X-t圖像xO時(shí)間t0t02t03t04t05t06t0位移x/mm010.317.720.017.810.30.1時(shí)間t7t08t09t010t011t012t0位移x/mm-10.1-17.8-20-17.7-10-0.11、描點(diǎn)法繪制圖像任務(wù)二描繪彈簧振子的X-t圖像2、紙帶法繪制圖像底片勻速運(yùn)動(dòng)方向3、頻閃照相繪制圖像xt底片勻速運(yùn)動(dòng)方向彈簧振子的位移—時(shí)間圖象彈簧振子沿一直線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，軌跡為一直線，振動(dòng)圖像卻是正弦曲線。

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)2.圖象意義:表示一個(gè)振子不同時(shí)刻所在的位置或者一個(gè)振子位移隨時(shí)間的變化規(guī)律?！纠浚?022·全國(guó)課時(shí)練習(xí)）如圖甲所示，彈簧振子中小球運(yùn)動(dòng)的最左端M最右端N與平衡位置O間的距離為l，規(guī)定向右為正方向，其振動(dòng)圖像如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖乙中x0應(yīng)為lB．0~t1時(shí)間內(nèi)小球由M向O運(yùn)動(dòng)C．

時(shí)間內(nèi)小球由M向O運(yùn)動(dòng)D．

內(nèi)與

時(shí)間內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)方向相反【正確答案】ABB課堂小結(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)機(jī)械振動(dòng)彈簧振子彈簧振子的位移—時(shí)間圖像我們把物體或物體的一部分在一個(gè)位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為機(jī)械振動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)振動(dòng)。我們把小球和彈簧組成的