《高中物理 11.1《簡諧運動》課件 新人教版選修3-4.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中物理 11.1《簡諧運動》課件 新人教版選修3-4.ppt(27頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、,第十一章:機械振動,第 1 節(jié):簡諧運動,,1.了解什么是機械振動; 2.掌握簡諧運動回復力的特征; 3.掌握從圖形圖象分析簡諧振動位移隨時間變化的規(guī)律,首先復習學過的各種運動并總結運動的特點,研究運動的一些基本方法,觀察生活中的一些簡諧振動,讓學生總結機械振動的特點,做出機械振動的定義,并以彈簧振子做研究機械振動的力、位移、速度的關系并作出x-t圖象進一步研究機械振動,思考彈簧振子的圖象是正弦曲線,給簡諧振動下定義即簡諧振動是質點的位移隨時間按正弦規(guī)律變化的振動.總結簡諧振動的特點結合課堂練習強化理解簡諧振動,最后課堂小結,強化學生對本節(jié)課的知識規(guī)律總結。 難點突破:先復習各種運動
2、了解研究運動方法,觀察生活中的機械振動,讓學生了解機械振動,在這個基礎上以彈簧振子為研究對象,觀察一種特殊的機械振動,并總結這種運動通過x-t圖象進行研究,總結簡諧振動,結合練習突破簡諧振動的難點。,高中階段我們學過的運動形式有哪些? 提示:按運動軌跡分類,,直線運動,曲線運動,,勻速直線運動,變速直線運動,,勻變速直線運動,變加速直線運動,,拋體運動,圓周運動,,平拋運動,斜拋運動,,勻速圓周運動,變速圓周運動,勻變速直線運動,1、定義法:沿著一條直線運動,且加速度不變的運動。,2、圖象法:x-t圖象、v-t圖象,3、公式法:速度公式、位移公式,音叉的運動狀態(tài)也可被視為簡諧振動。,音叉振動時
3、,不僅克服空氣摩擦,而且還以聲波的形式向四周輻射能量。,,,,吉他能發(fā)出美妙的聲音是因為有共鳴箱,一、機械振動,2.特點:,平衡位置:振動停止時物體所在的位置。,------“對稱性”,往復運動,------“周期性”,物體在平衡位置附近的往復運動。,1.定義:,例題1:下列運動中屬于機械振動的有 ( ) A、樹枝在風的作用下的運動 B、豎直向上拋出的物體的運動 C、說話時聲帶的振動 D、爆炸聲引起的窗扇的運動,你能再舉出一些例子嗎?,ACD,2.條件(理想化) 小球看成質點 忽略彈簧質量 忽略摩擦力,振子的運動是怎樣一種運動呢?,二、彈簧振子,1.定義:小球和彈簧所組成的系統(tǒng)。,理想
4、化模型,彈簧+小球,三、振動圖象(位移-時間圖象),1、位移x:振動物體的位移x用從平衡位置指向物體所在位置的 有向線段表示。,振子在A、B位置的位移xA和xB,坐標原點o平衡位置,橫坐標t振動時間,縱坐標x振子偏離平衡位置的位移,規(guī)定在o點右邊時位移為正,左邊時位移為負.,2、畫法:,第一個1/2周期:,第二個1/2周期:,(1)描點法,2、畫法:,類似應用,繪制地震曲線的裝置,3、驗證:,方法一 驗證法:,假定是正弦曲線,可用刻度尺測量它的振幅和周期,寫出對應的表達式,然后在曲線中選小球的若干個位置,用刻度尺在圖中測量它們的橫坐標和縱坐標,代入所寫出的正弦函數表達式中進行檢驗,看一看這條曲
5、線是否真的是一條正弦曲線。,方法二 擬合法:,在圖中,測量小球在各個位置的橫坐標和縱坐標,把測量值輸入計算機中作出這條曲線,然后按照計算機提示用一個周期性函數擬合這條曲線,看一看彈簧振子的位移時間的關系可以用什么函數表示。,結論: 彈簧振子的振動圖象是一條正弦曲線。,四、簡諧運動,1、定義: 質點的位移隨時間按正弦規(guī)律變化的振動。 如:彈簧振子的運動等。,簡諧運動是最簡單、最基本的振動。,2、振動圖象(x-t圖象),橫坐標時間;縱坐標偏離平衡位置的位移,振動圖象是一條正弦曲線.,1、簡諧運動的圖象就是物體的運動軌跡嗎?,2、由簡諧運動的圖象判斷簡諧運動屬于下列哪一種運動?,A、勻變速運動
6、B、勻速直線運動 C、變加速運動 D、勻加速直線運動,3. 位移、速度特點,例題2:某一彈簧振子的振動圖象如圖所示,則由圖象判斷下列 說法正確的是( ) A、振子偏離平衡位置的最大距離為10cm B、1s到2s的時間內振子向平衡位置運動 C、2s時和3s時振子的位移相等,運動方向也相同 D、振子在2s內完成一次往復性運動,AB,某彈簧振子的振動圖象如圖所示,根據圖象判斷。下列說法正確的是( ) A、第1s內振子相對于平衡位置的位移與速度方向相反 B、第2s末振子相對于平衡位置的位移為-20cm C、第2s末和第3s末振子相對于平衡位置的位移均相同,但瞬時速度方向相反 D、第1s內和第2s內振子相對于平衡位置的位移方向相同,瞬時速度方向相反。,D,一、機械振動: 1.定義:物體在平衡位置附近所做的往復運動. 2.特點: 對稱性;周期性.,二、彈簧振子模型: 1.小球看成質點; 2.忽略彈簧質量; 3.忽略摩擦力.,四、簡諧運動: 1、定義:質點的位移隨時間按正弦規(guī)律變化的振動. 2、圖象:是一條正弦曲線.,三、振動圖像(x-t圖象) 橫坐標t時間;縱坐標x偏離平衡位置的位移.,