简谐运动的描述(振幅、周期、频率)(山东省潍坊市诸城市)
文档属性
| 名称 | 简谐运动的描述(振幅、周期、频率)(山东省潍坊市诸城市) |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 19.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2008-04-06 21:29:00 | ||
图片预览
文档简介
不会就学，不懂就问。是求学之道，善于思考是最重要的学习习惯。”
课题：简谐运动的描述
[学习目标]：
1、 知道什么是振动的振幅、周期和频率及相位。
2、 理解周期和频率的关系及固有周期、固有频率的意义。
3、 了解简谐运动的数学表达式，体会数学知识在物理问题中的应用。
[温故知新]
1、简谐运动的定义：
2、描述匀速圆周运动的物理量： 、 、 等。相互关系是： ； ； 。
[学习教程]
一、描述简谐运动的物理量
（1） 自主探索：请精心研读教材，标记并识记基本概念、公及规律，发现并记下难理解的问题。
1、振幅
（1）定义：振动物体离开平衡位置的 ，用“ ”表示；
（2）单位：
（3）物理意义：振幅是表示 的物理量，振幅的两倍表示的是做振动的物体 的大小。
2、全振动
（1）全振动：振动物体往返一次（以后完全重复原来的运动）的运动叫做一次全振动
例：水平方向的弹簧振子以O点为平衡位置，在A、A/范围内振动：
若从O→A→O→A/→O运动为一次全振动
思考：若从A开始呢？
[自我诊断]
如图所示，弹簧振子以o为平衡位置在BC间做简谐运动，则
A． 从B→O→C为一次全振动
B． 从O→B→O→C为一次全振动
C． 从C→O→B→O→C为一次全振动
D． 从D→C→O→B→O为一次全振动
（2）小结：①不管以哪里作为研究的起点，弹簧振子完成一次全振动的时间总是的；☆②质点的 、 都恢复到原来的值（大小、方向两方面），即质点完成了一次全振动。
3、周期和频率
（1）周期（T）：振动的质点完成 所需要的时间，叫做振动的周期
（2）频率（f）：振动的质点在单位时间内完成 ，叫频率
（3）周期和频率的关系：
《注意》：简谐运动的周期只跟振动系统本身的性质有关，与振幅无关。
（二）合作探究：请小组内讨论解决个人问题，提出全组共同难题，全班及师生共同研讨、交流互动。
例：如图所示，在光滑水平面上振动的弹簧振子的平衡位置为O，把振子拉到A点，OA=1cm，然后释放振子，经过0.2s振子第一次到达O点，如果把振子拉到A/点，OA/=2cm，则释放振子后，振子第一次到达O点所需要的时间为
A．0.2s B．0.4s
C．0.1s D．0.3s
（三）自我诊断：
如图所示是一简谐运动的质点的振动图象，下列说法正确的是
A．振动周期是2×10-2s
B．质点的振动频率为25Hz
C．物体的振幅是10cm
D．前2×10-2s内质点运动的路程是20cm
4、相位：
意义：描述周期性运动在各个不同时刻所处的不同状态。
同相：表明振动步调相同；反相：表明两个振动步调相反。
二、简谐运动的表达式
（一）、自主探索：请精心研读教材，标记并识记基本概念、公及规律，发现并记下难理解的问题。
1、简谐运动的表达式
式中（1）x表示振动质点 位移；
（2）A表示 。
（3）ω叫简谐运动的 ，它表示简谐运动的快慢，与周期T及频率f的关系是
。
（4）表示t=0时简谐运动质点所处的位置，称为 。
（5）（）表示简谐运动的质点在t时刻所处的某个状态，代表简谐运动的相位。
（6）相位差：某一时刻的相位之差，两个具有相同圆频率的简谐运动，设初相分别为和，当时，它们的相位差是： 。此时，我们常说2的相位比1超前
（二）合作探究：请小组内讨论解决个人问题，提出全组共同难题，全班及师生共同研讨、交流互动。
（三）自我诊断：
有两个振动，其表达式分别是： ，，下列说法正确的是
A．它们的振幅相同 B．他们的周期相同
C．它们的相位差恒定 D．它们的振动步调一致
[当堂检测]
1、一弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，它的周期T=2.4s，当振子从平衡位置向右运动并开始计时，则下列说法正确的是
A．经过1.6s，振子正向右运动，速度将不断变小
B．经过1.6s，振子正向左运动，速度将不断变小
C．经过1.9s，振子正向右运动，速度将不断变大
D．经过1.9s，振子正向左运动，速度将不断变大
2、一个做简谐运动的质点，其振幅是4cm，频率是2.5Hz，该质点从平衡位置其经过2.5s后的位移大小和路程是
A．4cm，24cm B．4cm，100cm
C．0，24cm D．0，100cm
心有多大，天地就有多广。
课题：简谐运动的描述
[学习目标]：
1、 知道什么是振动的振幅、周期和频率及相位。
2、 理解周期和频率的关系及固有周期、固有频率的意义。
3、 了解简谐运动的数学表达式，体会数学知识在物理问题中的应用。
[温故知新]
1、简谐运动的定义：
2、描述匀速圆周运动的物理量： 、 、 等。相互关系是： ； ； 。
[学习教程]
一、描述简谐运动的物理量
（1） 自主探索：请精心研读教材，标记并识记基本概念、公及规律，发现并记下难理解的问题。
1、振幅
（1）定义：振动物体离开平衡位置的 ，用“ ”表示；
（2）单位：
（3）物理意义：振幅是表示 的物理量，振幅的两倍表示的是做振动的物体 的大小。
2、全振动
（1）全振动：振动物体往返一次（以后完全重复原来的运动）的运动叫做一次全振动
例：水平方向的弹簧振子以O点为平衡位置，在A、A/范围内振动：
若从O→A→O→A/→O运动为一次全振动
思考：若从A开始呢？
[自我诊断]
如图所示，弹簧振子以o为平衡位置在BC间做简谐运动，则
A． 从B→O→C为一次全振动
B． 从O→B→O→C为一次全振动
C． 从C→O→B→O→C为一次全振动
D． 从D→C→O→B→O为一次全振动
（2）小结：①不管以哪里作为研究的起点，弹簧振子完成一次全振动的时间总是的；☆②质点的 、 都恢复到原来的值（大小、方向两方面），即质点完成了一次全振动。
3、周期和频率
（1）周期（T）：振动的质点完成 所需要的时间，叫做振动的周期
（2）频率（f）：振动的质点在单位时间内完成 ，叫频率
（3）周期和频率的关系：
《注意》：简谐运动的周期只跟振动系统本身的性质有关，与振幅无关。
（二）合作探究：请小组内讨论解决个人问题，提出全组共同难题，全班及师生共同研讨、交流互动。
例：如图所示，在光滑水平面上振动的弹簧振子的平衡位置为O，把振子拉到A点，OA=1cm，然后释放振子，经过0.2s振子第一次到达O点，如果把振子拉到A/点，OA/=2cm，则释放振子后，振子第一次到达O点所需要的时间为
A．0.2s B．0.4s
C．0.1s D．0.3s
（三）自我诊断：
如图所示是一简谐运动的质点的振动图象，下列说法正确的是
A．振动周期是2×10-2s
B．质点的振动频率为25Hz
C．物体的振幅是10cm
D．前2×10-2s内质点运动的路程是20cm
4、相位：
意义：描述周期性运动在各个不同时刻所处的不同状态。
同相：表明振动步调相同；反相：表明两个振动步调相反。
二、简谐运动的表达式
（一）、自主探索：请精心研读教材，标记并识记基本概念、公及规律，发现并记下难理解的问题。
1、简谐运动的表达式
式中（1）x表示振动质点 位移；
（2）A表示 。
（3）ω叫简谐运动的 ，它表示简谐运动的快慢，与周期T及频率f的关系是
。
（4）表示t=0时简谐运动质点所处的位置，称为 。
（5）（）表示简谐运动的质点在t时刻所处的某个状态，代表简谐运动的相位。
（6）相位差：某一时刻的相位之差，两个具有相同圆频率的简谐运动，设初相分别为和，当时，它们的相位差是： 。此时，我们常说2的相位比1超前
（二）合作探究：请小组内讨论解决个人问题，提出全组共同难题，全班及师生共同研讨、交流互动。
（三）自我诊断：
有两个振动，其表达式分别是： ，，下列说法正确的是
A．它们的振幅相同 B．他们的周期相同
C．它们的相位差恒定 D．它们的振动步调一致
[当堂检测]
1、一弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，它的周期T=2.4s，当振子从平衡位置向右运动并开始计时，则下列说法正确的是
A．经过1.6s，振子正向右运动，速度将不断变小
B．经过1.6s，振子正向左运动，速度将不断变小
C．经过1.9s，振子正向右运动，速度将不断变大
D．经过1.9s，振子正向左运动，速度将不断变大
2、一个做简谐运动的质点，其振幅是4cm，频率是2.5Hz，该质点从平衡位置其经过2.5s后的位移大小和路程是
A．4cm，24cm B．4cm，100cm
C．0，24cm D．0，100cm
心有多大，天地就有多广。