11.1简谐运动一.教学目标1.知识与技能:(1)了解什么是机械振动;(2)掌握简谐运动回复力的特征;(3)掌握从图形图象分析简谐振动位移随时间变化的规律(4)通过观察演示实验及课件,总结概括出弹簧振子运动的特征,培养学生的观察、概括能力;通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力.2.过程与方法:渗透物理学方法的教育,运用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,抽象出物理模型——弹簧振子,研究弹簧振子在理想条件下的振动。探究式教学法3.情感态度与价值观:通过对简谐运动的分析,使学生知道各物理量之间的普遍联系.二.教学重点难点1.重点:1.什么是简谐运动.2.简谐运动过程中的位移、回复力、加速度和速度的变化规律.3.简谐运动中回复力的特点.2.难点:物体做简谐运动过程中的位移、回复力、加速度、速度的变化规律.三.教具与多媒体:钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源四.新课引入我们学习机械运动的规律,是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。五.新课讲授1.机械振动:振动是自然界中普遍存在的一种运动形式,请举例说明什么样的运动就是振动?[讲授]微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。请同学们观察几个振动的实验,注意边看边想:物体振动时有什么特征?[演示实验](1)一端固定的钢板尺[见图1(a)](2)单摆[见图1(b)](3)弹簧振子[见图1(c)(d)](4)穿在橡皮绳上的塑料球[见图1(e)]用心爱心专心{提问}这些物体的运动各不相同:运动轨迹是直线的、曲线的;运动方向水平的、竖直的;物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征?{归纳}物体振动时有一中心位置,物体(或物体的一部分)在中心位置两侧做往复运动,振动是机械振动的简称。2.简谐运动简谐运动是一种最简单、最基本的振动,我们以弹簧振子为例学习简谐运动。(1)弹簧振子演示实验:气垫弹簧振子的振动[讨论]a.滑块的运动是平动,可以看作质点b.弹簧的质量远远小于滑动的质量,可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点,弹簧的另一端固定,就构成了一个弹簧振子c.没有气垫时,阻力太大,振子不振动;有了气垫时,阻力很小,振子振动。我们研究在没有阻力的理想条件下弹簧振子的运动。(2)弹簧振子为什么会振动?物体做机械振动时,一定受到指向中心位置的力,这个力的作用总能使物体回到中心位置,这个力叫回复力,回复力是根据力的效果命名的,对于弹簧振子,它是弹力。回复力可以是弹力,或其它的力,或几个力的合力,或某个力的分力。在O点,回复力是零,叫振动的平衡位置。(3)简谐运动的特征弹簧振子在振动过程中,回复力的大小和方向与振子偏离平衡位置的位移有直接关系。在研究机械振动时,我们把偏离平衡位置的位移简称为位移。3.简谐运动位移变化的规律(定性)。如何观察到简谐振动的位移随时间变化的规律?方法分组讨论总结?(学生活动)用心爱心专心4.总结简谐运动:六板书设计1.机械振动:3分析简谐运动位移随时间变化规律?2.简谐运动:方法?(1)弹簧振子分组:(2)振动原因总结(3)描述简谐运动的物理量a:回复力b:位移c:加速度d:速度七课后反思总结用心爱心专心