2013鲁科版选修(3-4)第1节《简谐运动》word教案 4页

一、学习目标：（1）了解什么是机械振动；（2）掌握简谐运动回复力的特征；（3）掌握从图形图象分析简谐振动位移随时间变化的规律（4）通过简谐运动图象分析回复力,加速度,速度随时间变化规律二、新知预习（一）机械振动1.机械振动定义:物体（或者物体的一部分）在________位置附近所做的_______运动，叫做机械振动。简称：。2.平衡位置：小球原来时的位置叫平衡位置。（二）弹簧振子1.弹簧振子的位移－时间图象位移:这里指偏离平衡位置的位移。方向由位置，指向位置。2.弹簧振子能回到平衡位置是因为受到的作用，方向，叫。它是按命名的3.简谐运动的定义：如果质点的位移与时间的关系遵从___________函数的规律，即它的振动图象是一条__________曲线，这样的振动叫做简谐运动.弹簧振子的运动就是。4.简谐运动是最简单、最基本的振动，其振动过程关于________对称，是一种________运动.5.如何绘制简谐振动的图像？ABO6.弹簧振子的运动规律：物理量运动过程速度位移加速度回复力A→OOO→B\nBB→OOO→A三、应用举例：(c)例1简谐运动属于下列哪一种运动()A.匀速运动B.匀变速运动C.非匀变速运动D.机械振动(b)例2一弹簧振子做简谐运动，则下列说法中正确的是（）A.若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B.振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C.振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同D.振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同(a)例3如图11-1-8所示,为质点P在0—4s内的振动图象，下列叙述正确的是()A.再过1s，该质点的位移是正向最大B.再过1s，该质点的速度方向向上C.再过1s，该质点的加速度方向向上D.再过1s，该质点的加速度最大(c)例4弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中()A.振子所受的弹力逐渐增大B.振子的位移逐渐增大C.振子的速度逐渐减小D.振子的加速度逐渐减少四、练习：（b）1.一个弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（)A.加速度最大时，速度也最大B.速度最大时，位移最大C.位移最大时，加速度最大\nD.位移最小时，速度最大（c）2.如图11-1-4所示，轻质弹簧一端固定在地面上，另一端与一薄板连接，薄板的质量不计，板上放一重物.用手将重物往下压，然后突然将手撤去，则重物被弹离之前的运动情况是（)A.加速度一直增大B.加速度一直减小C.加速度先减小后增大D.加速度先增大后减小（a）3.一个弹簧振子振动过程中的某段时间内，其加速度数值越来越大，则在这段时间内（)A.振子的速度越来越大B.振子正在向平衡位置运动C.振子的弹性势能越来越大D.振子的运动方向与位移方向相反a4.一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，如图11-1-5所示，若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点.则该质点第三次经过M点所需要的时间是（)图11-1-5A.8sB.4sC.14sD.s（a）5.甲、乙两弹簧振子质量相等，其振动图象如图11-1-7所示，则它们振动的机械能大小关系是E甲_________E乙（填“＞”“＝”或“＜”）；振动频率的大小关系是f甲_________f乙；在0—4s内，甲的加速度为正向最大的时刻是____________，乙的速度为正向最大的时刻是____________.答案：＞<3s1s、3s6.如图11-1-8所示，质量为m的物体A放在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑的水平面上做简谐运动.若A、B间的动摩擦因数为μ，弹簧的劲度系数为k，要使A、B在振动过程中无相对滑动，则A、B在振动过程中的最大位移不能超过多少？答案：\n（M+m）μg/kC7.弹簧振子每次通过同一位置时，不变的物理量是()A．位移B．速度C．加速度D．动能C8.关于回复力，下列说法正确的是()A．回复力一定是物体受到的合外力B．回复力就是弹簧的弹力C．回复力是根据力的作用效果来命名的D．回复力的方向总是指向平衡位置C9.做简谐运动的质点在通过平衡位置时，在下列物理量中，具有最大值的是()A．回复力B．加速度C．速度D．位移C10.如图所示，弹簧振子在由A点运动到O点（平衡位置）的过程中，()ABOA．做加速度不断减小的加速运动B．做加速度不断增大的加速运动C．做加速度不断减小的减速运动D．做加速度不断增大的减速运动C11.关于简谐运动受力和运动的特点，下列说法中正确的是()A．回复力的方向总指向平衡位置B．物体越接近平衡位置，加速度越大C．物体速度的方向跟离开平衡位置的位移的方向总是相同的D．物体的加速度的方向跟速度的方向有时相同，有时相反C12.关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正确的是()A．位移减小时，加速度增大，速度增大B．位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同C．物体运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反D．物体向平衡位置运动时，做加速运动，背离平衡位置时，做减速运动