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课件网) 1.简谐运动 必备知识·自主学习 关键能力·合作探究 课堂检测·素养提升 新课程标准 核心素养目标 1.通过实验，认识简谐运动的特征 2．能用图像描述简谐运动 物理观念 初步形成简谐运动的概念 科学思维 通过对弹簧振子的分析，理解简谐运动这一理想化模型 科学探究 通过对弹簧振子的x t图像的绘制，理解简谐运动的特点 科学态度 与责任 养成观察、分析、猜想、验证的良好习惯 必备知识·自主学习 一、弹簧振子 1.机械振动：物体或物体的一部分在一个位置附近的_____运动称为机械振动，简称_____． 2．振动特点：振动是一种_____运动，具有_____和_____． 3．弹簧振子模型：如图所示，如果_____及球与杆之间的摩擦可以_____，且弹簧的质量与小球的质量相比也可以_____，则该装置为弹簧振子，有时也简称为_____。 4．平衡位置：振子原来_____时的位置。 5．振子的位移：振子相对_____的位移。 往复 振动 往复 周期性 往复性 空气阻力 忽略 忽略 振子 静止 平衡位置 二、弹簧振子的位移—时间图像 1．建立坐标系：以小球的_____为坐标原点，沿振动方向建立坐标轴．规定小球在平衡位置右边时，位移为正，在平衡位置左边时，位移为_____．这样小球的位置坐标反映了小球相对于平衡位置的_____，小球的位置—时间图像就是小球的_____—时间图像． 2．图像绘制：用频闪照相的方法来显示振子在不同时刻的_____．两个坐标轴分别代表时间t和振子位移x，绘制出的图像就是振子在平衡位置附近往返运动时的位移—时间图像，即x- t图像． 平衡位置 负 位移 位移 位置 三、简谐运动 如果物体的位移与时间的关系遵从_____的规律，即它的振动图像(x- t图像)是一条_____，这样的振动是一种简谐运动．简谐运动是最基本的振动． 正弦函数 正弦曲线 【思考辨析】 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”． (1)弹簧振子是一种理想化的模型．( ) (2)弹簧振子的平衡位置都在原长处．( ) (3)平衡位置即速度为零时的位置．( ) (4)振子的位移－5 cm小于1 cm.( ) (5)简谐运动的轨迹是一条正弦(或余弦)曲线．( ) (6)简谐运动是一种匀变速直线运动．( ) √ × × × × × 情境思考： 图中小球和弹簧组成的系统在什么情况下可看成弹簧振子？在可看成弹簧振子的情况下，小球的运动有什么特征？ A：左最大位移 O：平衡位置 B：右最大位移 提示：一要弹簧的质量和小球相比可忽略，二要忽略小球与杆之间的摩擦阻力及空气阻力．小球在平衡位置两侧做等幅振动，其运动关于平衡位置对称． 关键能力·合作探究 探究点一 弹簧振子和简谐运动的特点 探究总结 1.实际物体看作弹簧振子的四个条件 (1)弹簧的质量比小球的质量小得多，可以认为质量集中于振子(小球)； (2)构成弹簧振子的小球体积足够小，可以认为小球是一个质点； (3)忽略弹簧以及小球与水平杆之间的摩擦力； (4)小球从平衡位置被拉开的位移在弹性限度内． 2．简谐运动的对称性 如图所示，物体在A点和B点之间运动，O点为平衡位置，C和D两点关于O点对称，则： (1)时间的对称 ①振动质点来回通过相同的两点间所用的时间相等，如tDB＝tBD. ②质点经过关于平衡位置对称的等长的两线段所用的时间相等，图中tOB＝tBO＝tOA＝tAO，tOD＝tDO＝tOC＝tCO. (2)速度的对称 ①物体连续两次经过同一点(如D点)的速度大小相等，方向相反． ②物体经过关于O点对称的两点(如C点与D点)的速度大小相等，方向可能相同，也可能相反． (3)位移和加速度的对称 ①物体经过同一点(如C点)时，位移相同． ②物体经过关于O点对称的两点(如C点与D点)时，位移大小相等，方向相反． 典例示范 例1 关于简谐运动，下列说法正确的是( ) A．简谐运动一 ... ...
