20xx滬科版高中物理選修3-411研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)2(參考版)
2024-11-21 00:52本頁(yè)面
【正文】 第 1章 機(jī)械振動(dòng) 研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) ， 明確回復(fù)力的概念 . . ， 位移 、 回復(fù)力 、加速度 、 速度 、 動(dòng)能 、 勢(shì)能的變化情況 . 學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 知識(shí)儲(chǔ)備區(qū) 知識(shí)鏈接 (或縮短 ) 正比 － kx 勢(shì)能 知識(shí)儲(chǔ)備區(qū) 拉回 指向 動(dòng)能 勢(shì)能 新知呈現(xiàn) 學(xué)習(xí)探究區(qū) 一、 回復(fù)力使物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 二、 研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量 三 、 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中各物理量的變化規(guī)律 四 、 判斷一個(gè)振動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方法 一、回復(fù)力使物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 問題設(shè)計(jì) 如圖 1所示為彈簧振子的模型 ， 請(qǐng)分析并回答下列問題： 圖 1 ， 所受的彈力 F的方向是怎樣的 ？ 位移 x的方向是怎樣的 ？ F與 x的方向有什么關(guān)系 ？ 答案 當(dāng)振子在平衡位置右側(cè)時(shí) ， 彈力 F的方向向左 ，位移 x的方向向右 ， F與 x的方向相反；當(dāng)振子在平衡位置左側(cè)時(shí) ， 彈力 F的方向向右 ， 位移 x的方向向左 ， F與x的方向相反 . ， 彈簧的彈力 F的大小與位移 x的大小之間有怎樣的關(guān)系 ？ 答案 由胡克定律知 ， 彈力 F的大小與位移 x的大小的關(guān)系為 F＝ kx. ， 彈力 F與位移 x之間存在著什么樣的關(guān)系 ？ 答案 彈力 F與位移 x的關(guān)系為 F＝－ kx. 要點(diǎn)提煉 (1)回復(fù)力是根據(jù)力的作用效果命名的 ， 它可以是彈力 ，也可以是其他力 (包括摩擦力 )， 或幾個(gè)力的合力 ， 或某個(gè)力的分力 . (2)回復(fù)力的方向總是 ， 回復(fù)力為零的位置就是 . 指向平衡位置 平衡位置 ：回復(fù)力 F＝ . (1)k是比例系數(shù) ， 并非彈簧的勁度系數(shù) (水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí) k為勁度系數(shù) ).其值由振動(dòng)系統(tǒng)決定 ， 與振幅無(wú)關(guān) . (2)“ － ” 號(hào)表示回復(fù)力的方向與位移的方向 . － kx 相反 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體 ， 在運(yùn)動(dòng)的過程中 ， 加速度是如何變化的 ？ 答案 加速度 a＝－ ， 故加速度隨位移的變化而變化(簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種變速的往復(fù)運(yùn)動(dòng) ). 延伸思考 kxm 例 1 如圖 2所示 ， 彈簧振子在光滑水 平桿上的 A、 B之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng) ， 下列 說法正確的是 ( ) 、 支持力和彈
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