高中物理选修3-4导学案：简谐运动的描述
文档属性
| 名称 | 高中物理选修3-4导学案：简谐运动的描述 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 26.1KB | ||
| 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 | 2012-04-01 14:59:04 | ||
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文档简介
【课题名称】 简谐运动的描述 课型 新授课 课时 2
【学习目标】 知识与技能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应用。过程与方法在学习振幅、周期和频率的过程中，培养学生的观察能力和解决实际问题的能力。情感、态度与价值观每种运动都要选取能反映本身特点的物理量来描述，使学生知道不同性质的运动包含各自不同的特殊矛盾。
【学习重点】 振幅、周期和频率的物理意义。理解振动物件的固有周期和固有频率与振幅无关。
【学习难点】 理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关。相位的物理意义。
【学法指导】 自主阅读、合作交流
【导学过程】（学习方式、学习内容、学习程序、问题） 【导学笔记】
预习导学（15分钟）课前自主学习（认真阅读教材p5-p8，独立完成下列问题）一、振幅：振幅A： 。振幅是标量，表示振动的 。二、周期、频率1、振动的周期T： 的时间。振动的频率f： 的次数。2、周期的单位为 、频率的单位为 。3、周期和频率都是表示 的物理量。两者的关系为： 三、相位及简谐运动表达式1、相位是表示物体_____________的物理量，用相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的阶段。 自己懂了什么，还有哪些问题没弄透。
2、简谐运动的位移-时间函数表达式为：___________________________公式中的A代表振动的_____________幅ω叫做振动的______________，它与频率f之间的关系为：__________;公式中的（ωt+）表示简谐运动的_________________,t=0时的相位 叫做________________,简称_________________。展示导思（15分钟）课中合作探究问题1、振幅和位移的区别？问题2、由于简谐运动具有周期性，振子由某一点开始运动，经过一定时间，将回到该点，我们称振子完成了一次全振动。振子完成一次全振动，其位移和速度的大小、方向如何变化？问题3、右图中是甲乙两弹簧振子的振动图象，两振动振幅之比为_______，频率之比为_____， 甲和乙的相差为_____ 检测导练（15分钟）课堂自主检测1．一个做简谐运动的物体，从平衡位置开始计时，经历10 s测得物体通过了200 cm的路程，已知物体的振动频率为2 Hz，则该振动的振幅为______________；另一个物体作简谐运动，在24 s共完成60次全振动，其振动周期为______________，频率为______________。2．一个做简谐运动的质点，其振幅是4 cm，频率是2.5 Hz，若从平衡位置开始经过2s，质点完成了_____________次全振动，质点的位移为_____________，通过的路程是_____________。3、某简谐运动的位移与时间关系为：x1=0.1sin（100πt＋π）cm, 由此可知该振动的振幅是______cm，频率是 Ｈz，零时刻振动物体的速度与规定正方向_____（填“相同”或“相反”).另一简谐运动的位移与时间关系为： x2=0.5sin（100πt）cm,则两者的振幅之比是______，周期之比是 ，相位差为_______4．某质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则 ( )A．当质点再次经过此位置时，经历的时间为一个周期B．当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期C．当质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时，经过的时间为一个周期D．以上三种说法都不对5．如图所示，弹簧振子以O为平衡位置在B、C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 →D →O→ B为一次全振动6．在上题中的弹簧振子，若BC=5 cm，则下列说法中正确的是（ )A．振幅是5 cmB．振幅是2.5 cmC．经3个全振动时振子通过的路程是30 cmD．不论从哪个位置开始振动，经两个全振动，振子的位移都是零7．下列关于简谐运动的周期、频率、振幅的说法正确的是 ( )A．振幅是矢量，方向是从平衡位置指向最大位移处B．周期和频率的乘积是个常数C．振幅增大，周期也必然增大，而频率减小D．弹簧振子的频率只由弹簧的劲度系数决定8．一弹簧振子的振动周期为0. 20 s，当振子从平衡位置开始向右运动，经过1.78 s时，振子的运动情况是 ( )A．正在向右做减速运动 B．正在向右做加速运动C．正在向左做减速运动 D．正在向左做加速运动9．一个做简谐运动的物体，频率为25 Hz，那么它从一侧最大位移的中点D，振动到另一侧最大位移的中点C所用的最短时间，下面说法中正确的是 ( )A．等于0.01 s B．小于0.01 sC．大于0.01 s D．小于0.02 s大于0.01 s10．质点沿直线以O为平衡位置做简谐运动，A、B两点分别为正最大位移处与负最大位移处的点，A、B相距10 cm，质点从A到B的时间为0.1 s，从质点到O点开始计时，经0.5 s，则下述说法中正确的是 ( )A．振幅为10 cm B．振幅为20 cmC．通过路程50 cm D．质点位移为50 cm 课后自主巩固教材P10问题与练习1、3,4课后自主反思 学生代表发言小组交流与讨论学习小组代表发言反思本节课，我参与探究了吗？参与发言了吗？参与讨论了吗？与人合作了吗？提出问题了吗？观察到了什么？发现了什么？学到了什么？
C
D
O
B
【学习目标】 知识与技能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应用。过程与方法在学习振幅、周期和频率的过程中，培养学生的观察能力和解决实际问题的能力。情感、态度与价值观每种运动都要选取能反映本身特点的物理量来描述，使学生知道不同性质的运动包含各自不同的特殊矛盾。
【学习重点】 振幅、周期和频率的物理意义。理解振动物件的固有周期和固有频率与振幅无关。
【学习难点】 理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关。相位的物理意义。
【学法指导】 自主阅读、合作交流
【导学过程】（学习方式、学习内容、学习程序、问题） 【导学笔记】
预习导学（15分钟）课前自主学习（认真阅读教材p5-p8，独立完成下列问题）一、振幅：振幅A： 。振幅是标量，表示振动的 。二、周期、频率1、振动的周期T： 的时间。振动的频率f： 的次数。2、周期的单位为 、频率的单位为 。3、周期和频率都是表示 的物理量。两者的关系为： 三、相位及简谐运动表达式1、相位是表示物体_____________的物理量，用相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的阶段。 自己懂了什么，还有哪些问题没弄透。
2、简谐运动的位移-时间函数表达式为：___________________________公式中的A代表振动的_____________幅ω叫做振动的______________，它与频率f之间的关系为：__________;公式中的（ωt+）表示简谐运动的_________________,t=0时的相位 叫做________________,简称_________________。展示导思（15分钟）课中合作探究问题1、振幅和位移的区别？问题2、由于简谐运动具有周期性，振子由某一点开始运动，经过一定时间，将回到该点，我们称振子完成了一次全振动。振子完成一次全振动，其位移和速度的大小、方向如何变化？问题3、右图中是甲乙两弹簧振子的振动图象，两振动振幅之比为_______，频率之比为_____， 甲和乙的相差为_____ 检测导练（15分钟）课堂自主检测1．一个做简谐运动的物体，从平衡位置开始计时，经历10 s测得物体通过了200 cm的路程，已知物体的振动频率为2 Hz，则该振动的振幅为______________；另一个物体作简谐运动，在24 s共完成60次全振动，其振动周期为______________，频率为______________。2．一个做简谐运动的质点，其振幅是4 cm，频率是2.5 Hz，若从平衡位置开始经过2s，质点完成了_____________次全振动，质点的位移为_____________，通过的路程是_____________。3、某简谐运动的位移与时间关系为：x1=0.1sin（100πt＋π）cm, 由此可知该振动的振幅是______cm，频率是 Ｈz，零时刻振动物体的速度与规定正方向_____（填“相同”或“相反”).另一简谐运动的位移与时间关系为： x2=0.5sin（100πt）cm,则两者的振幅之比是______，周期之比是 ，相位差为_______4．某质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则 ( )A．当质点再次经过此位置时，经历的时间为一个周期B．当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期C．当质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时，经过的时间为一个周期D．以上三种说法都不对5．如图所示，弹簧振子以O为平衡位置在B、C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 →D →O→ B为一次全振动6．在上题中的弹簧振子，若BC=5 cm，则下列说法中正确的是（ )A．振幅是5 cmB．振幅是2.5 cmC．经3个全振动时振子通过的路程是30 cmD．不论从哪个位置开始振动，经两个全振动，振子的位移都是零7．下列关于简谐运动的周期、频率、振幅的说法正确的是 ( )A．振幅是矢量，方向是从平衡位置指向最大位移处B．周期和频率的乘积是个常数C．振幅增大，周期也必然增大，而频率减小D．弹簧振子的频率只由弹簧的劲度系数决定8．一弹簧振子的振动周期为0. 20 s，当振子从平衡位置开始向右运动，经过1.78 s时，振子的运动情况是 ( )A．正在向右做减速运动 B．正在向右做加速运动C．正在向左做减速运动 D．正在向左做加速运动9．一个做简谐运动的物体，频率为25 Hz，那么它从一侧最大位移的中点D，振动到另一侧最大位移的中点C所用的最短时间，下面说法中正确的是 ( )A．等于0.01 s B．小于0.01 sC．大于0.01 s D．小于0.02 s大于0.01 s10．质点沿直线以O为平衡位置做简谐运动，A、B两点分别为正最大位移处与负最大位移处的点，A、B相距10 cm，质点从A到B的时间为0.1 s，从质点到O点开始计时，经0.5 s，则下述说法中正确的是 ( )A．振幅为10 cm B．振幅为20 cmC．通过路程50 cm D．质点位移为50 cm 课后自主巩固教材P10问题与练习1、3,4课后自主反思 学生代表发言小组交流与讨论学习小组代表发言反思本节课，我参与探究了吗？参与发言了吗？参与讨论了吗？与人合作了吗？提出问题了吗？观察到了什么？发现了什么？学到了什么？
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