20xx滬科版高中物理選修3-411研究簡諧運動word學案1(參考版)
2024-12-02 08:49本頁面
【正文】 研究簡諧運動 1 [學習目標定位 ] ， 理解彈簧振子是一種理想化的物理模型 .簧振子理解一次全振動 、 平衡位置及簡諧運動的位移等概念 . ， 知道簡諧運動的振動圖像為正弦曲線 (或余弦曲線 )， 知道描述簡諧運動的常用物理量及意義 .用簡諧運動的圖像分析有關問題 ． 1． s－ t 圖像是描述物體的 位 移 與 時間 關系的圖像 ， 由圖像可知任意時刻物體的 位移 ， 那么 ，某時刻物體的速度等于這一時刻圖像的 斜率 ． ： 如圖 1所示 ， 如果小球與桿之間的摩擦可以 不計 ， 且彈簧的質(zhì)量與小球的質(zhì)量相比也可以 忽略 ， 則該裝置為彈簧振子 ． 圖 1 3． 彈簧振子的位移 — 時間圖像 以縱坐標表示 振子的位移 ， 橫坐標表示 時間 ， 描繪出簡諧運動的振子的 位移 隨 時間 變化的圖像 ， 稱為簡諧運動的圖像 ， 簡諧運動的圖像是一條 正弦 (或余弦 )曲線 ． 4． 簡諧運動 (1)定義 ： 如果做機械振動的質(zhì)點 ， 其位移與時間的關系遵從 正弦 (或余弦 )函數(shù)規(guī)律 ， 這樣的振動叫做簡諧運動 ． (2)特點 ： 簡諧運動是最簡單 、 最基本的 振動 ． 彈簧振子的運動就是 簡諧運動 ． 5． 描述簡諧運動的物理量除了位移 、 速度 、 加速度等力學量外 ， 還需要 周期 、 頻率 、 振幅等物理量 ． 一、什么是簡諧運動 簡諧運動的圖像 [問題設計 ] 如圖 2所示的裝置，把小球向右拉開一段距離后釋放，可以觀察到小球左右運動了一段時間，最終停止運動 ． 圖 2 (1)小球的運動有哪些特點？為什么小球最終停止運動？ (2)如果把小球受到的阻力忽略不計，彈簧的質(zhì)量比小球的質(zhì)量小得多即也忽略不計，其結果如何？ (3)如圖 3 為彈簧振子在一次全振動過程中間隔相等的 8 個相繼時刻的位置，請用曲線連接各時刻小球球心的位置，并猜想一下，小球在各時刻的位移跟時間之間存在著怎樣的關系？ 圖 3 答案 (1)小球在中心兩側(cè)往復運動 ， 即具有周期性 ． 小球因為受到摩擦阻力的作用最終停止運動 ． (2)小球?qū)⒊掷m(xù)振動 ． (3)小球的位移隨時間可能按正弦 (或余弦 )規(guī)律變化 ． [要點提煉 ] 1． 彈簧振子 (1)組成 ： 如圖 4 所示 ， 它是由 彈簧 和 小球 (振子 )組成的 ， 是一個理想模型 ． 圖 4 (2)理想化要求 ： 小球在桿上能夠 自由 滑動 ， 球與桿間的 摩擦 可以不計 ， 彈簧 的質(zhì)量與
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