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高中物理《簡諧運動的回復力和能量》的教案設計
審核:高二物理組
寄語: 目光遠大，目標明確的人往往非常自信，而自信與人生的成敗息息相關！
學習目標：
1.知道振幅越大，振動的能量(總機械 能)越大；
2.對單擺，應能根據機械能守恒定律進行定量計算；
3.對水平的彈簧振子，應能定量地說明彈性勢能與 動能的轉化；
4.知道簡諧運動的回復力特點及回復力的來源。
學習重點：
1.對簡諧運動中能量轉化和守恒的具體分析。
2.什么是阻尼振動。
學習難點：
1.關于簡諧運動中能量的轉化。
知識鏈接：
振幅定義：_________________________________________
振幅物理意義：表示_________的物理量。
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，今天我們就來學習這個問題。
新課學習來源:
一、簡諧運 動的回復力
1. 彈簧振子振動 時，回復力與位移是什么關系？
根據胡克定律，彈簧振子的回復力與位移成正比，與位移方向相反
2.特點:F=－Kx
注：式中F為回復力；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)；負號表示回復力與位移的方向總相反。
3.簡諧運動：________________________________________________
___________________________________________________________
二．簡諧運動的能量
(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
�。˙級）(2)試分析彈簧振子和單擺在振動中的能量轉化情況，并填入表格。
A A O
O O B
B
位移s
速度v
回復力F
加速度a
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：
�。˙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
�。˙級）2．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
�。˙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
�。˙級）4．一質點做簡諧運動，其離開平衡位置的位移 與時間t的關系如圖所示，由圖可知（ ）
A．質點振動的頻率為4
B．質點振動的振幅為2cm
C．在t=3s時刻，質點的速率最大
D．在t=4s 時刻，質點所受的合力為零
�。–級）5．一質點在水平方向上做簡諧運動。如圖，是該質點在 內的振動圖象，下列敘述中 正確的是（ ）
A．再過1s，該質點的位移為正的最大值
B．再過2s，該質點的瞬時速度為零
C．再過3s，該質點的加速度方向豎直向上
D．再過4s，該質點加速 度最大
反思小結：
11.3過關檢測卡
審核:高二物理組
寄語: 目光遠大，目標明確的人往往非常自信，而自信與人生的成敗息息相關！
�。˙級）1．一質點做簡諧運動時，其振動圖象如圖。由圖可知，在t1和t2時刻，質點運動的（ ）
A． 位移相同 B．回復力大小相同
C．速度相同 D．加速度 相同
�。˙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
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