初识简谐运动 教案

教学目标

1、 知道简谐运动的概念，掌握简谐运动图像的获取方法；

2、 理解简谐运动的图像特点，会根据图像分析简谐运动；

3、 知道周期、频率、振幅、位移等一系列描述简谐运动的基本概念。

重点难点

简谐运动的图像获取及分析、用函数及图像表达简谐运动、理解简谐运动的系列概念的物理意义

教学过程

一、【预习导引】

振动现象在自然界中广泛存在，如：钟摆的摆动、水中浮标的上下浮动、上课铃声、耳膜的振动、高层建筑随风摆动、机器的有节奏的轰鸣、扁担的晃动，某些同学上课时腿的抖动

二、【创设情景】

观察弹簧振子的振动情况。

三、【学生活动】

通过观察弹簧振子的振动，分析平衡位置、通过课件学会描绘弹簧振子位移－时间图像。

四、【建构新知】

一、 机械振动

1、概念：物体在某一位置附近 运动即为机械振动，简称振动。

2、平衡位置

简介―――弹簧振子（结构，运动演示）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

振动图像的获取方法：

A―――水摆法（实验：在行间匀速走动，地上留下水摆的图像）

B----- 频闪照相描迹法（课本P2）（观看课件：描迹法作图像）

　 3、简谐运动的振动图象是一条什么形状的图线呢？简谐运动的位移指的是什么位移？（相对平衡位置的位移）

　　【做一做】当弹簧振子振动时，沿垂置于振动方向匀速拉动纸带，毛笔P就在纸带上画出一条振动曲线。

说明：匀速拉动纸带时，纸带移动的距离与时间成正比，纸带拉动一定的距离对应振子振动一定的时间，因此纸带的

　　介绍这种记录振动方法的实际应用例子：心电图仪、地震仪。

　　让学生思考后回答：振动图象在什么情况下是正弦，什么情况下是余弦？（由开始计时的位置决定）

4、讨论图线：（请同学们相互讨论）

（1）图线的x、y轴（横、纵坐标）分别表示什么物理量？

（2）曲线是不是质点的运动轨迹？质点做的是什么运动？速度与加速度如何变化？