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1、
高中物理《簡諧運動的回復(fù)力和能量》的教案設(shè)計
1. 知道振幅越大,振動的能量 ( 總機械 能) 越大;
2. 對單擺,應(yīng)能根據(jù)機械能守恒定律進行定量計算;
3. 對水平的彈簧振子, 應(yīng)能定量地說明彈性勢能與 動能的轉(zhuǎn)化;
4. 知道簡諧運動的回復(fù)力特點及回復(fù)力的。
1. 對簡諧運動中能量轉(zhuǎn)化和守恒的具體分析。
2. 什么是阻尼振動。
1. 關(guān)于簡諧運動中能量的轉(zhuǎn)化。
2、
2. 取一個單擺,將其擺球拉到一定高度后釋放,觀察它的單擺擺動,請你概括現(xiàn)象:
______________________________________________
3. 實際振動的單擺為什么會運動,又為什么會停下來,今天我們就來學(xué)習(xí)這個問題。
一、簡諧運 動的回復(fù)力
1. 彈簧振子振動 時,回復(fù)力與位移是什么關(guān)系?
根據(jù)胡克定律,彈簧振子的回復(fù)力與位移成正比,與位移方向
相反
2. 特點 :F= -Kx
3、
注:式中 F 為回復(fù)力; x 為偏離平衡位置的位移; k 是常數(shù),對于彈簧振子, k 是勁度系數(shù),對于其它物體的簡諧運動, k 是別的常數(shù);負(fù)號表示回復(fù)力與位移的方向總相反。
3. 簡諧運動:
________________________________________________
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二.簡諧運動的能量
4、
(1) 水平彈簧振子在外力作用下把它拉伸, 松手后所做的簡諧運動。不計阻力。
單擺的擺球被拉伸到某一位置后所做的簡諧運動;如下圖甲、乙所示
( B 級) (2) 試分析彈簧振子和單擺在振動中的能量轉(zhuǎn)化情況,并填入表格。
A A O
O O B
B
位移 s
速度 v
回復(fù)力 F
加速度 a
5、
動能
勢能
總能
理論上可以證明,如果摩擦等阻力造成的損耗可以忽略,在彈
簧振子運動的任意位置, 系統(tǒng)的動能與勢能之和都是一定的, 這與機械能守恒定律相一致。
實際的運動都有一定的能量損耗,所以簡諧運動是一種理想化的模型。
知識鞏固:
(B 級)1.一個在水平方向做簡諧運動的彈簧振子的振動周期
是 0.025s ,當(dāng)振子從平衡位置開始向右 運動,在 0.17s 時刻,
6、振子
的 運動情況是( )
A .正在向左做減速運動 B .正在向右做加速運動
C .加速度正在減小 D.動能正在減小
( B 級)2.做簡諧運動的物體,每次經(jīng)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
( B 級) 3 .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 .振子所受的回復(fù)力逐漸增大 B .振子的位移逐漸增大
7、
C .振子的速率逐漸減小 D.彈簧的彈性勢能逐漸減小
( B 級) 4.一質(zhì)點做簡諧運動,其離開平衡位置的位移與時
間 t 的關(guān)系如圖所示,由圖可知( )
A .質(zhì)點振動的頻率為 4
B .質(zhì)點振動的振幅為 2cm
C .在 t=3s 時刻,質(zhì)點的速率最大
D .在 t=4s 時刻,質(zhì)點所受的合力為零
( C級)5.一質(zhì)點在水平方向上做簡諧運動。如圖,是該質(zhì)點
8、
在 內(nèi)的振動圖象,下列敘述中 正確的是( )
A .再過 1s,該質(zhì)點的位移為正的最大值
B .再過 2s,該質(zhì)點的瞬時速度為零
C .再過 3s,該質(zhì)點的加速度方向豎直向上
D .再過 4s,該質(zhì)點加速 度最大
11.3 過關(guān)檢測卡
審核 : 高二物理組
寄語 : 目光遠(yuǎn)大,目標(biāo)明確的人往往非常自信,而自信與人生
的成敗息息相關(guān)!
9、( B 級)1.一質(zhì)點做簡諧運動時, 其振動圖象如圖。 由圖可知,
在 t1 和 t2 時刻,質(zhì)點運動的( )
A . 位移相同 B .回復(fù)力大小相同
C .速度相同 D.加速度 相同
(B 級)2.一個在水平方向做簡諧運動的彈簧振子的振動周期
是 0.025s ,當(dāng)振子從平衡位置開始向右運動,在
0.17s
時刻,振子
的運動情況是( )
A .正在向左做減速運動 B .正在向右做加速運動
C .加速度正在減小 D.動能正在減小
內(nèi)容僅供參考