江苏省物理学案:11.3 简谐运动的回复力和能量(选修3-4)
江苏省物理学案:11.3 简谐运动的回复力和能量(选修3-4)第1页

第十一章 第3节 简谐运动的回复力和能量

班级 姓名 学号______

【目标导学】:

学习目标:

1.掌握简谐运动的定义;了解简谐运动的运动特征;掌握简谐运动的动力学公式;了解简谐运动的能量变化规律。

2.引导学生通过实验观察,概括简谐运动的运动特征和简谐运动的能量变化规律,培养归纳总结能力。

学习重点:

简谐运动的证明。

学习难点:

简谐运动的动力学分析和能量分析。

【课前预习】

1.回复力

(1)回复力的方向跟振子偏离平衡位置的位移方向____________,总是指向___________位置,它的作用是使振子能____________平衡位置.

(2)做简谐运动的弹簧振子的回复力为____________,式中常数k为比例系数,叫做弹簧的____________;负号表示________________________.

(3)回复力是____________性变化的力.

2.简谐运动的能量的特征

(1)简谐运动过程是一个____________和____________不断转化的过程,在任意时刻振动物体的总机械能____________.

(2)在平衡位置,动能最__________,势能最_________;在位移最大处,势能最__________,动能最__________.

(3)振动系统的机械能跟振幅有关,振幅越大机械能越__________.

【新课教学】

1.简谐运动的回复力

(1)仔细观察下列运动,完成下表,分析简谐运动合力的特点:

  水平弹簧振子在外力作用下把它拉伸,松手后所做的简谐运动.单摆的摆球被拉伸到某一位置后所做的简谐运动;如下图甲、乙所示

  

  

  

  

振子的运动 A→O O→A′ A′→O O→A 物理量的变化 x F a