简谐运动一、教法建议【抛砖引玉】本单元的研究目的是使学生掌握简谐运动的图象，并使学生了解振动的能量，阻尼振动、受迫振动和共振等现象和规律。在研究振动的图象时，一定要做好实验，为了使硬纸板做匀速直线运动，可以用一个电动机通过减速齿轮带动一个轮轴拉动硬纸板；砂漏可以用饮料筒制做，漏斗下口不要太小，直径 3～5 毫米即可，有利于砂子流速合适，使演示顺利进行。通过实验引导学生，使学生认识到振动的位移随时间变化的规律。在演示阻尼振动时，也可以用上述实验、不过硬纸板要拉慢点，摆的振幅要小点。受迫振动的演示也是很重要的，通过演示实验，使学生直观地了解做受迫振动的物体，它的周期等于驱动力的周期。为了演示好这一实验可以组装一个如图的装置，电动机通电后，能够通过皮带轮带动曲轴转动，对弹簧施以驱动力，可使弹簧振子振动起来，在演示开始时首先演示弹簧振子自由振动，测出该振子的周期，而后演示受迫振动，给电动机通电，用滑动变阻器改变电动机转速，可以使学生能直观地看到弹簧振子的周期与其固有周期不同，而只与驱动力周期一致。在上述实验基础上再通过改变电动机转速而改变驱动力的周期，会发现驱动力周期越接近弹簧振子的固有周期时，弹簧振子的振幅越大，在二者周期相同时，弹簧振子振同幅最大，当驱动力周期小于固有周期时，振幅又将减小，再减小驱动力周期，振幅会变得更小。由此可定性地画出共振曲线。【指点迷津】1.同学们在观察振动图象的演示实验时要弄通：单摆摆动是围绕平衡位置做往复运动，硬纸板垂直摆动方向匀速拉动，砂子漏在硬纸板上得到图象实质上是振动位移在时间轴上的展开。所以用它可以表示质点振动在各个时刻的位移，即该图象描述了振动质点在不同时刻对平衡位置的位移随时间的变化规律。2.同学们可观察出图象的特征：是个正弦（或余弦）的曲线。3.这个图象的作用：(a)你可以从图上找出振幅(b)你可以从图上找出振动周期和频率(c)你可以描述不同时刻质点对平衡位置的位移(d)你可以描述某时刻的速度、加速度4.简谐运动的能量：振子运动时能量的转化是和位移有密切关系的，请同学你在研究了弹簧振子的振动过程后，完成下表：振子的B ® OO ® CC ® OO ® B用心 爱心 专心运动正负变化正负变化正负变化正负变化位移+减小回复力－增大加速度+增大速度+增大动能减小势能增大如果没有摩擦和空气阻力，在振动过程中只有动能和势能的相互转化，振动的机械能就是守恒的。5.机械振动的...
