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课件网) 简谐运动及其图像（第一课时） 1 机械振动 弹簧振子———理想化模型 3 简谐运动图像的拟合 带入验证 利用GeoGebra软件拟合函数图像 简谐运动及其图像 2 简谐运动图像的绘制 频闪照相法 虚拟实验软件NOBOOK 树叶在微风中摇摆 灯笼随风摇曳 机械振动：物体（或物体的一部分）在某一位置两侧所做的往复运动，叫做机械振动，通常简称为振动（vibration），这个位置称为平衡位置（equilibrium position）。 机械振动 探究任务一：弹簧振子 问题1：研究对象是谁？ 问题2：小球可以被看作质点吗？ 问题3：考虑弹簧的质量会给研究带来什么困难？ 问题4：小球的质量越大越好吗？ 问题5：怎样才能让小球持续运动？ 弹簧振子（oscillator）：小球和弹簧组成的系统（理想化模型） 以平衡位置O为原点，建立x轴，向右为x轴的正方向。振子在任何时刻相对于O点的位移可用x表示，x值的大小表示振子相对于O点的距离；x的正负表示振子位移的方向。 问题：如何绘制弹簧振子的位移时间关系图像？ 探究任务一：弹簧振子 弹簧振子的位移 底片匀速运动方向 x t 频闪照相法 探究任务二：弹簧振子位移时间关系图像绘制 拍摄一段弹簧振子运动的视频 用视频软件将视频分成连续相等时间间隔的静态图片 将图片按顺序纵向均匀排列 频闪照相法 数据 1 2 3 4 5 t（s） 0 0.02 0.04 0.06 0.08 x (cm) 0 6.1 0.1 -6.1 0 课堂练习 练习：绘制水平弹簧振子的位移时间关系图像 0.02 0.04 -6.0 6.0 t/s x/cm O 0.06 0.08 NOBOOK虚拟实验软件绘制法 探究任务二：弹簧振子位移时间关系图像绘制 方法一:带入数据验证法 x=1.4sin(2.2πt) 探究任务三：弹簧振子的位移时间图像研究 方法二:GeoGebra软件拟合法 探究任务三：弹簧振子的位移时间图像研究 1：x表示位移，t表示时间，1.38为弹簧振子运动到的最大位移值； 2： 式中x的单位是cm,t的单位是s； 探究任务三：弹簧振子的位移时间图像研究 对x=1.38sin(2πt+0.01)的分析: 3： 0.01是由于选取拟合区域不是从原点开始的。 4:弹簧振子x-t图像满足正弦函数 发展空间———用沙摆演示简谐运动的图像 问题 1：不拉动木板时，让沙摆摆动起来，细沙的分布特点是直线还是曲线？两边的沙子多还是中间的沙子多？说明了什么？ 问题 2：匀速拉动木板时，落在薄板上细沙的位置和各时刻摆球（漏斗）的位置有什么关系？ 问题 3:细沙在薄板上形成什么形状的曲线？有什么意义？ 问题 4:为什么要匀速拉动木板？ 简谐运动:如果质点的位移与时间的关系严格遵从正弦函数的规律，即它的振动图像是一条正弦曲线，这样的运动叫作简谐运动（simple harmonic motion）。 发展空间———用沙摆演示简谐运动的图像 课堂小结 1、弹簧振子 2、弹簧振子位移时间图像的绘制 3、弹簧振子位移时间图像的分析 课后作业：完成简谐运动第一课时作业练习 简 谐 运 动 ... ...
